PDA

Просмотр полной версии : Преобразователь сигнала энкодера на базе ПР114



Pitbull
21.01.2016, 18:37
Доброго времени суток, уважаемые форумчане
Хотелось бы изучить предел возможностей программируемого реле ПР114 с вашей помощью. В ноябре месяце получил в свое распоряжение ПР114 и сейчас пытаюсь изучить возможности замены некоторых электронных плат, используемых на нашем оборудование (производство гофроупаковки), на ПР114. Хотелось бы услышать доводы за и против использования ПР114 в реализации следующей задачи:
1. Имеем два частотно регулируемых привода с датчиками обратной связи по положению вала двигателя (энкодерами)
2. С энкодера одного из двигателей посылаем сигналы на дискретные входы ПР114, а с аналоговых выходов ПР114 снимаем аналоговый сигнал 0-10V DC и используем его в качестве сигнала задания на второй частотно регулируемый электропривод.
3. С увеличением оборотов первого привода, снимаемый аналоговый сигнал увеличивается, с уменьшением оборотов - уменьшается, соответственно и обороты второго привода изменяются пропорционально поведению первого привода.

Буду признателен за любые рассуждения по данному поводу

rovki
21.01.2016, 18:40
Самое главное не озвучили -частоту импульсов с энкодера .И от куда идет задание на первый ПЧВ?Кроме того подобная задача решается без ПР.

Pitbull
21.01.2016, 18:47
Я понимаю, что частота импульсов, которую способны воспринимать входы ПР114, ограничена. У меня есть в распоряжение энкодеры от 10 до 4096 имп/об, можно не заострять на этом внимания. Что касается первого привода - допустим на него я буду подавать задание на дискретные входы через кнопкию
Самое главное не озвучили -частоту импульсов с энкодера .И от куда идет задание на первый ПЧВ?

Pitbull
21.01.2016, 18:49
Хочу отметить, что реальная схема намного сложнее, я же на имеющемся у меня оборудовании(так сказать в лабораторных условиях) хочу попытаться с помощью пр114 преобразовать дискретный сигнал с энкодера в аналоговый
Я понимаю, что частота импульсов, которую способны воспринимать входы ПР114, ограничена. У меня есть в распоряжение энкодеры от 10 до 4096 имп/об, можно не заострять на этом внимания. Что касается первого привода - допустим на него я буду подавать задание на дискретные входы через кнопкию

rovki
21.01.2016, 18:58
Я понимаю, что частота импульсов, которую способны воспринимать входы ПР114, ограничена. У меня есть в распоряжение энкодеры от 10 до 4096 имп/об, можно не заострять на этом внимания. Что касается первого привода - допустим на него я буду подавать задание на дискретные входы через кнопкию
Сколько имп\оборот не так важно(это разрешающая способность) ,главное оборот\сек . Точнее оборот\сек х ипм\оборот= частота на входе ПР.Рассчитывайте на 100гц макс. на входе ПР114.

Pitbull
21.01.2016, 19:11
100Гц - это примерно энкодер на 10имп/об и скорость вращения вала 600 об/мин если я правильно считаю. Этого маловато
Сколько имп\оборот не так важно(это разрешающая способность) ,главное оборот\сек . Точнее оборот\сек х ипм\оборот= частота на входе ПР.Рассчитывайте на 100гц макс. на входе ПР114.

rovki
21.01.2016, 19:44
энкодер вам зачем ,какая у него функция .?Может снимать ток(напряжение) с 1ПЧВ пропорциональный частоте вращения ....

Pitbull
21.01.2016, 19:58
Это не то, что необходимо получить
энкодер вам зачем ,какая у него функция .?Может снимать ток(напряжение) с 1ПЧВ пропорциональный частоте вращения ....

rovki
21.01.2016, 21:19
Ну я вытягивать из вас что нужно (а не каким образом) не буду ..Про быстродействие я ответил .

Сергей0308
21.01.2016, 22:12
Доброго времени суток, уважаемые форумчане
Хотелось бы изучить предел возможностей программируемого реле ПР114 с вашей помощью. В ноябре месяце получил в свое распоряжение ПР114 и сейчас пытаюсь изучить возможности замены некоторых электронных плат, используемых на нашем оборудование (производство гофроупаковки), на ПР114. Хотелось бы услышать доводы за и против использования ПР114 в реализации следующей задачи:
1. Имеем два частотно регулируемых привода с датчиками обратной связи по положению вала двигателя (энкодерами)
2. С энкодера одного из двигателей посылаем сигналы на дискретные входы ПР114, а с аналоговых выходов ПР114 снимаем аналоговый сигнал 0-10V DC и используем его в качестве сигнала задания на второй частотно регулируемый электропривод.
3. С увеличением оборотов первого привода, снимаемый аналоговый сигнал увеличивается, с уменьшением оборотов - уменьшается, соответственно и обороты второго привода изменяются пропорционально поведению первого привода.

Буду признателен за любые рассуждения по данному поводу

Обычно у ПЧ имеется аналоговый выход, задаём на этом выходе сигнал, пропорциональный выходной частоте, подаём на аналоговый вход ПР114, если надо, пропорционально изменяем(например умножаем на коэффициент) и с выхода ПР подаём на аналоговый вход второго ПЧ! Это если Вам очень надо применить ПР114, хотя по вашему описанию задачи, Вам и ПР может не понадобится и энкодер! Если Вы настаиваете на варианте с энкодером, то у современных ПЧ имеется частотный вход(выходная частота пропорциональна частоте на этом входе), опять же ПР не нужно, но важно правильно сформулировать задачу, с чем на мой взгляд у Вас главная проблема!

Pitbull
22.01.2016, 07:06
Задача сформулирована предельно ясно: преобразовать дискретный сигнал с энкодера на входе в аналоговый на выходе с использованием ПР114. И вопрос поставлен тоже предельно ясно: способен ли ПР114 на это!!!если пр114 способенн воспринимать на своем входе частоту сигналов не более 100 Гц, то для этой задачи он не подходит - у СИ8 этот параметр и то выше в 80 раз!!!
Обычно у ПЧ имеется аналоговый выход, задаём на этом выходе сигнал, пропорциональный выходной частоте, подаём на аналоговый вход ПР114, если надо, пропорционально изменяем(например умножаем на коэффициент) и с выхода ПР подаём на аналоговый вход второго ПЧ! Это если Вам очень надо применить ПР114, хотя по вашему описанию задачи, Вам и ПР может не понадобится и энкодер! Если Вы настаиваете на варианте с энкодером, то у современных ПЧ имеется частотный вход(выходная частота пропорциональна частоте на этом входе), опять же ПР не нужно, но важно правильно сформулировать задачу, с чем на мой взгляд у Вас главная проблема!

Pitbull
22.01.2016, 07:13
Ну я вытягивать из вас что нужно (а не каким образом) не буду ..Про быстродействие я ответил .

Про быстродействие понятно - энкодер не подойдет для решения такой задачи. Если использовать датчик на металл, который будет реагировать на метку, установленную допустим на валу электродвигателя. Допустим за оборот он будет выдавать 1 импульс, тогда при скорости вала в 3000 об/мин частота импульсов на входе ПР114 составит 50 Гц.

rovki
22.01.2016, 12:07
Да ни кто не против вашей задачи ,просто то что вы хотели не реализуемо на ПР114 с энкодером .Речь о том ,что может вы сами себя загоняете в угол ,применяя данный способ .ПОЭТОМУ и интересовались целью ,а не решением ,потому как есть много способов дойти до цели ...

Lihoj
31.01.2016, 11:33
Добрый день! В продолжение темы! Возможно ли реализовать проект управления двумя двигателями (двумя осями) используя энкодеры, частотники и ПР114?

rovki
31.01.2016, 11:40
возможно ,но ограничено по быстродействию ...

Lihoj
31.01.2016, 11:52
Вращение осей не большие, передвижение шлифовальной головки при шлифовке камня. Как увязать энкодер с ПР114, по напряжению или по импульсах!

krollcbas
31.01.2016, 12:07
Шлифовка камня... нужен ПЛК + нужна программа для ПЛК. Задача вообще скорее всего не для Овен, а для ПЛК более дорогих, так как осей скорее всего три.
Предположу что это не просто тупо отрезать, а делать профилированные вырезы
Работа станка - всегда последовательность, всегда схема защит для защиты оборудования и персонала.

А панель HMI, а рецепты?

Lihoj
31.01.2016, 14:59
Полировка камня по двум осям, плоский камень, но возможен не прямолинейный контур. Необходимо в ручном режиме пройти контур не прямоугольного камня, запомнить, а потом на автомате отполировать всю плоскость. Аналоговый вход ПР114 «0...10В», униполярный, а выход энкодера Push-Pull, RS422, как увязать?

Lihoj
31.01.2016, 15:11
Или такой вариант: Контроллер движения ЛИР-983, ПР114, устройство цифровой индикации?
Наверное всетаки ПР114 не спасет!

krollcbas
31.01.2016, 15:42
Чтоб появилась возможность вам помочь, стоит начать с ответов:
1. Модернизация это или новый изобретенный Вами станок
2. Какие двигатели установлены на осях, с указанием типа, моделей, мощности, есть ли редуктора
3. Энкодеры. Где, какие, модели
4. Конечные выключатели. Где, какие, для чего.
5. Средство визуализации процесса. Как в целом Вы представляете этот процесс. Судя по тому что я от Вас прочел, рецепт неизбежен.
6. Описание технологии

Осей скорее всего три у Вас и если я не прав, то описание технологии станка все раскроет.

Lihoj
31.01.2016, 16:31
Чтоб появилась возможность вам помочь, стоит начать с ответов:
1. Модернизация это или новый изобретенный Вами станок
2. Какие двигатели установлены на осях, с указанием типа, моделей, мощности, есть ли редуктора
3. Энкодеры. Где, какие, модели
4. Конечные выключатели. Где, какие, для чего.
5. Средство визуализации процесса. Как в целом Вы представляете этот процесс. Судя по тому что я от Вас прочел, рецепт неизбежен.
6. Описание технологии

Осей скорее всего три у Вас и если я не прав, то описание технологии станка все раскроет.
Управлять необходимо двумя осями: вперед-назад, влево-вправо, регулирование шпинделем шлифовальной головки нет необходимости через ПР114, обороты регулируются частотником отдельно! А теперь по порядку:
1.Модернизация станка, но станок будет новый изготавливаться!
2.Асинхронные двигатели на перемещение "вдоль и поперек", АИР 2,2кВт. 1500об/мин. с редуктором, частотник Altivar 212.
3.Энкодер собираюсь использовать, буду подбирать исходя из выбранного ПЛК.
4.Конечные выключатели стоят для ограничения хода головки и включения другой оси. Стоят герконы. Буду ставить энкодеры для отслеживания движения.
5.Необходимо выбирать. УЦИ как таковой не сильно нужен. Оператор процесс видит визуально, необходим только маховик для прохождения и задания контура и размера детали.
6. К примеру имеем круглый "блин", плоский камень толщиной 4см. размером в диаметре 2метра. Его необходимо отполировать. Движение полировальной головки производится по заданному маршруту предварительно заданным маховиком - зигзагами по часовой стрелке, потом против часовой ну и так далее. В процессе полирования меняются полировочные сегменты, но это не важно!

krollcbas
31.01.2016, 17:20
Нажим на камень войлочного круга, глубину борозд алмазной фрезы - как будете задавать, каким механическим принципом?
Altivar 212 - планируете управлять по Modbus RTU?
Выбирать энкодер нужно не под ПЛК, а под нужды техпроцесса, под среду где он работает, под необходимое разрешение для точности.
ИМХО - так никто не делает.
На каждой оси должно быть минимум четыре концевика, так надежнее. Людей сбережете и станок.
Никогда не советую возлагать на логику ПЛК функции безопасности по выезду осей.
Два конечных в ПЛК, а два - релейная логика отключения питания.
Задание размера детали Вы собираетесь задавать какой-то крутилкой? Удобно будет так? Достаточно?
Этот пример с полировкой блина не так прост, как может показаться.

Либо все должен делать человек (сложная нейронная машина), включая много/мало, далеко/близко, ну либо делать автомат.
Положил деталь, ввел параметры, забрал изделие.

Lihoj
31.01.2016, 17:45
Нажим на камень войлочного круга, глубину борозд алмазной фрезы - как будете задавать, каким механическим принципом?
Все давно придумано! Есть такая полировальная головка! Которая у нас работает!

Altivar 212 - планируете управлять по Modbus RTU?
По Modbus

Выбирать энкодер нужно не под ПЛК, а под нужды техпроцесса, под среду где он работает, под необходимое разрешение для точности.
Все верно!!!

На каждой оси должно быть минимум четыре концевика, так надежнее. Людей сбережете и станок.
Никогда не советую возлагать на логику ПЛК функции безопасности по выезду осей.
Речь идет не об безопасности а о работе станка, безопасность оставим на потом!

Задание размера детали Вы собираетесь задавать какой-то крутилкой? Удобно будет так? Достаточно?
Этот пример с полировкой блина не так прост, как может показаться.
Можно задавать также четырех позиционным джойстиком, но не в этом вопрос! Вопрос в возможностях ПР114??
Есть такое дело: DVP-PM Series (http://www.delta-electronics.info/DVPPM)

Василий Кашуба
31.01.2016, 20:17
Вращение осей не большие. Как увязать энкодер с ПР114, по напряжению или по импульсах!
Вот так, через импульсы энкодера 22195.

Lihoj
31.01.2016, 22:25
Большое спасибо! Ученье свет!!! Ну и вопрос на который наверное ответ и так ясен! Координаты прохождения можно как то запоминать? Не каждый импульс, а скажем каждый 10 или100тый? Где можно сохранять эти данные, а потом в автоматическом режиме использовать их? Знаю что ПР с этим не справиться. А Овен ПЛК?

rovki
31.01.2016, 22:57
Большое спасибо! Ученье свет!!! Ну и вопрос на который наверное ответ и так ясен! Координаты прохождения можно как то запоминать? Не каждый импульс, а скажем каждый 10 или100тый? Где можно сохранять эти данные, а потом в автоматическом режиме использовать их? Знаю что ПР с этим не справиться. А Овен ПЛК? данные можно хранить в сетевых переменных (энергонезависимые) ,есть макросы счетчиков энергонезависимых ...в ПР114 счетчики энергонезависимые ,если в свойствах выбрать ...

krollcbas
31.01.2016, 23:14
"Не каждый импульс, а скажем каждый 10 или100тый?"
Было бы лучше, если бы Вы относились к импульсам как "велосипед относится к ведущей звездочке"
Если был импульс, а он потерялся - провал всей миссии.
Другое дело - измеренное расстояние/количество оборотов/налитое в граммах.
С полученными данными можете делать все что угодно - архивировать/передавать в скаду/использовать в процедуре

Подойдет ли Овен ПЛК?
Делайте таблицы ввода вывода с указанием всех данных входящих в ПЛК (энкодеры+концевики+панель все должно быть уже выбрано),
подробно описывайте как вы видите работу станка (в самых мелких деталях, листов на 30)
Когда Вы этот труд проделаете, как мне кажется, Вам самому станет все понятно.
Если не станет - помогут здесь или на прочих форумах, но уже появятся основания для полноценного диалога.

Lihoj
01.02.2016, 08:11
Делайте таблицы ввода вывода с указанием всех данных входящих в ПЛК (энкодеры+концевики+панель все должно быть уже выбрано),
подробно описывайте как вы видите работу станка (в самых мелких деталях, листов на 30)
Когда Вы этот труд проделаете, как мне кажется, Вам самому станет все понятно.
Если не станет - помогут здесь или на прочих форумах, но уже появятся основания для полноценного диалога.
Мне то все понятно в работе станка, он у нас работает на релейной схеме, рабочие концевики (ограничение хода шлифовальной головки), необходимо выставлять вручную, а задача стоит в том что б в ручном режиме обвести не прямоугольный плоский камень, ПЛК запомнил координаты, а потом в автоматическом режиме началась шлифовка камня в пределах обведенного контура. Управление двумя осями. Есть уже много разработаных Контроллеров управления движением, понятно что все упирается в цену, хотелось бы самому сообразить на понятном языке! А так всем спасибо за подсказки, буду дальше думать и искать!!!

Lihoj
15.04.2016, 12:52
В продолжение темы! Имеется потенциометрический линейный энкодер с выходом 4-20мА, или 0-10В. Возможно ли выполнить алгоритм измерения длины ~2000мм, на ПР114? Скорость вращения 0,5м/с.

maximov2009
15.04.2016, 14:36
Добрый день. Вы наверное маленько перепутали. Не скорость вращения, а скорость линейного перемещения.
ПР114 воспринимает и тот и другой вид сигнала. При 0-10В Вы подключаетесь напрямую, при 4-20ма ставите резистор параллельно входу. Это как у всех универсальных входов.
Дале Вам в программе ОЛ нужно установит нужный тип входа.
Дальше маленько непонятно. Насколько рассчитан Ваш линейный энкодер. Если он (к примеру) при 0 положении даёт 4ма, а при 5000мм выдаёт 20ма. То в свойствах входа ПР114 Вы и указываете нижнюю границу 0, а верхнюю 5000. И уже дальше в программе Вы будете работать как с миллиметрами.
Если Вас интересует вопрос, успеет ли обработать сигнал ПР на такой скорости, то я думая сможет. Не такая уж и великая скорость. Процессор ДОЛЖЕН позволить.
По скорости может кто и поправит, не обижусь. С высокоскоростными процессами для ПР не сталкивался.
С уважением.

Lihoj
15.04.2016, 15:45
Спасибо за ответ! Скорость линейная, извиняюсь. Со входом стало понятно! А теперь как отсчитать к примеру 2000мм и дать команду на выполнение другой задачи. С дискретным счетчиком мне все понятно, у меня все работает. А вот с аналоговым сигналом как быть, как посчитать миллиамперы?

maximov2009
16.04.2016, 03:48
Добрый день. Если Вы настроили вход как я сказал. То у Вас получается вещественное число (с плавающей запятой). Теперь Вы можете его подать либо на блок сравнения для равенства (EQ). Или на блок больше/меньше (GT). Эти блоки к сожалению работают только с целочисленными значениями. Поэтому между входом и блоком сравнения вставьте блок преобразования из вещественного в целочисленный. Если Вас устроит в данном случае точность до 1мм, то этого достаточно. Если Вам требуется большая точность, то Вы в свойствах можете указать не 5000мм, а 500000мм, при этом у Вас точность преобразования из вещественного значения в целочисленный будет уже 0,01мм.
Это всё с учетом предыдущего примера, когда Мы условились, что у Вас энкодер от 0 до 5000мм. Вы же не написали какой именно у Вас.
Может в новых версиях ОЛ есть уже блоки сравнения и для вещественных чисел. Пока не ставил себе последнюю версию. Может у кого есть макросы для сравнения вещественных чисел.
А после сравнения уже делайте дальше обработку дальше.
С уважением.

rovki
16.04.2016, 08:17
в пр114 всегда был элемент FGT. Точнее в ОЛ
ЕСЛИ скорость 500мм\сек ,а время цикла ПР 5мс,значит ПР будет работать с точность 2,5мм на этой скорости и это не зависит от формы представления числа или настроек входа ..
тоже самое и с энкодером .Реально(надежно) получается считывать импульсы не более 100шт\сек ,если энкодер дает 1имп\мм ,максимальная линейная скорость 100мм\сек .

maximov2009
16.04.2016, 10:56
Добрый день. Не буду сильно спорить с авторитетным человеком, но насколько я понял от автора темы, речь идёт об энкодере с токовым выходом. То есть скорее всего это резистивная линейка с преобразователем в токовый сигнал, или сигнал напряжения. То есть импульсов нет в принципе. Всё зависит от скорости обработки аналогового сигнала. Вот насколько это согласуется с Вашими рассчётами, затрудняюсь ответить.
Про блок FGT точно, вспомнил что это по моему в первых версиях ОЛ не было операций с вещественными числами, сейчас есть.
А это случайно не продолжение темы с попыткой сделать станок с ЧПУ на простейшей основе?
С уважением.

rovki
16.04.2016, 11:20
Я же представил расчеты для двух вариантов ,аналоговом и цифровом .В аналоговом варианте нет импульсов ,но есть дискретизация по времени (цикл Пр) -скорость обработки аналогового сигнала (ввода новых значений). При аналоговом вводе точность меньше (2,5мм),но скорость больше ,при цифровом точность больше (1мм) ,но скорость меньше до 100мм\сек.

maximov2009
16.04.2016, 12:06
Я Вас понял. Посмотрим, что скажет автор вопроса. Лично для скоростных процессов обработки ПР114 не использовал, доверяюсь Вашему опыту.
А про ПР200 что скажете? Есть эксперименты по скорости обработки аналоговых и цифровых входов?

rovki
16.04.2016, 12:11
По входам быстродействие в ПР200 и Пр114 одинаковое -мин.время фильтрации 1мс .

Lihoj
16.04.2016, 19:07
Я же представил расчеты для двух вариантов ,аналоговом и цифровом .В аналоговом варианте нет импульсов ,но есть дискретизация по времени (цикл Пр) -скорость обработки аналогового сигнала (ввода новых значений). При аналоговом вводе точность меньше (2,5мм),но скорость больше ,при цифровом точность больше (1мм) ,но скорость меньше до 100мм\сек.
Энкодер еще не куплен только подбираю. Вот потому и поднял тему. Тросовый энкодер первый вариант 4-20мА, второй AB, ABZ, а линейную скорость можно уменшить с помощью частотника до необходимой! Вопрос теперь в выборе энкодера. Все таки необходима точность, значит выбор за цифровым энкодером?

rovki
16.04.2016, 19:23
ВНИМАНИЕ.Точность связана с быстродействием .Если энкодер дает больше чем 1имп\мм ,тогда упираемся в быстродействие ПР ,при одной и той же линейной скорости .Хотите точно ,тогда медленно или используйте ПЛК .Аналоговый вход шустрее дискретного ,значит и точность можно получить больше при одинаковых скоростях .При скорости 100мм\сек точность будет 0,5мм

Lihoj
16.04.2016, 19:54
Я тоже больше склоняюсь к аналоговому входу, тогда вопрос в подсчете вещественных чисел. Я так понимаю что сравнение, сложение, вычитание используем функции с плавающей точкой, а вот универсальный счетчик CTN будет работать с плавающей точкой? Есть еще один вопрос! Если не хватает входов в ПР114, необходим еще один ПР114?

rovki
16.04.2016, 20:15
зачем счетчику считать вещественые числа ???????Это что то новое .

Lihoj
16.04.2016, 20:19
Извиняюсь, но я еще не работал с аналоговыми сигналами, дискретные работают нормально! Подскажите материал для изучения?

rovki
16.04.2016, 20:25
Так с аналоговыми сигналами работают как в школе по математике ,сложение,вычитание ,умножение ,деление ,сравнение и так далее ,см.библиотеку элементов для вещественных чисел.

Lihoj
16.04.2016, 20:30
Так с аналоговыми сигналами работают как в школе по математике ,сложение,вычитание ,умножение ,деление ,сравнение и так далее ,см.библиотеку элементов для вещественных чисел.
Понял!!! Будем изучать! Не подскажите пример подобный моей теме? Буду благодарен! И по поводу дополнительных входов?

rovki
16.04.2016, 20:41
Скачайте ОЛ и играйтесь в нем ,проверяя в симуляции .Тем было много ,в том числе про камнерезательные станки ...Можно и 2,3 пр использовать все зависит от конкретной задачи ..Можно на каждую ось свой ПР поставить ...