Вопрос - применимость ПЧВ для решения задачи позиционирования.

[Дмитрий Александрович]

Здравствуйте коллеги.

Появился вопрос: пригоден ли ПЧВ для решения следующий задачи:
Перемещение нагревательного блок с помощью привода "рейка - шестерня".
Длина перемещения порядка 4х метров. Привод - червячный мотор редуктор, без тормоза.
Требуемая точность останова +- 10 мм, точка останова задается индуктивным датчиком. Всего три точки останова - центр он же нулевая точка и края.

Требуется реализовать управление скоростью по трапеции - то есть плавный разгон, плавное торможение при подходе к точке останова, а так же поиск нуля при первоначальном пуске машины.
Можно установить дополнительные датчики.

На сервоприводе я бы такую задачу сделал легко, но тут бюджет сильно ограничен. Собственно планируется связка ОВЕН ПЧВ + ПР200.
Отсюда и вопрос: можно ли описанную задачу решить малым бюджетом с использованием указанного выше оборудования?
Может кто то делал подобное - интересует алгоритм поиска нуля при включении и его реализация средствами ПР.

Благодарю за ответы.

[Sergej_]

Здесь очень многое зависит от собственно механики, скорости, ускорений , замедлений и т.д. Есть модели ПЧ (не овен) которые поддерживают режимы позиционирования довольно точно ,Yaskawa 1000 ( индекс модели не помню точно) например позиционирует механизм асинхронником в пределах 1мм. и довольно резво. Но стоимость таких ПЧ не низкая и управляет ими не ПР а ПЛК .( это о времени цикла) .Если механизм медленный и точность не очень, то наверное как-то можно и на ПР с обычным ПЧ.

[keysansa]

Если есть обратная связь по положению и нет строгих требований по удержанию в позиции - реализуемо (строгие 0.01мм).
ЗЫ. Алгоритм поиска нуля не зависит ни от привода ни от двигателя. только техпроцессом регулируется.

[keysansa]

Здесь очень многое зависит от собственно механики, скорости, ускорений , замедлений и т.д. Есть модели ПЧ (не овен) которые поддерживают режимы позиционирования довольно точно ,Yaskawa 1000 ( индекс модели не помню точно) например позиционирует механизм асинхронником в пределах 1мм. и довольно резво. Но стоимость таких ПЧ не низкая и управляет ими не ПР а ПЛК .( это о времени цикла) .Если механизм медленный и точность не очень, то наверное как-то можно и на ПР с обычным ПЧ.

Обратную связь по положению поддерживают многие приводы.
Точность позиционирования 1мм вы привели без или под нагрузкой?

[Sergej_]

Обратную связь по положению поддерживают многие приводы.
Точность позиционирования 1мм вы привели без или под нагрузкой?
Многие, но не все. Да, это точность установки механизма станка ( не вала асинхронника) под нагрузкой. При этом ни разу не замечал "перелета" позиции с возвратом в требуемую точку.

[keysansa]

Многие, но не все. Да, это точность установки механизма станка ( не вала асинхронника) под нагрузкой. При этом ни разу не замечал "перелета" позиции с возвратом в требуемую точку.

Ну, значит, условия ТС удовлетворяет, во всяком условии, при его исходных данных.
ЗЫ. Осталось выбрать из тех, немногих. !
ЗЫЫ. 35 кВт асинхронник с редуктором 1:180, с энкодером на вторичном валу, может держать 3мм, проходили.

[Sergej_]

Ну, значит, условия ТС удовлетворяет, во всяком условии, при его исходных данных.
ЗЫ. Осталось выбрать из тех, немногих. !

Да ,но ТС хотел недорого, а подобные ПЧ далеко не бюджетны.

[keysansa]

Да ,но ТС хотел недорого, а подобные ПЧ далеко не бюджетны.

1. Нагревательный блок
2. Рейка шестерня

Как вам массы?

[Sergej_]

1. Нагревательный блок
2. Рейка шестерня

Как вам массы?

Это нужно у ТС спросить, но полагаю рейка-шестерня применяется на скоростных подачах, винт на медленных. Гадать про ТЗ смысла нет, но если предполагается высокая скорость в купе с массой, то момент инерции высокий и простым ПЧ не обойтись сдается мне.

[keysansa]

Лучше, конечно, узнать у ТС. Согласен.
Но обычно, рейка применяется, когда нагрузка в основном к центру земли, а винт - когда нагрузка к центру детали.
ЗЫ. У ТС - трапеция по скорости в задании. Переместить что-то тяжелое.
ЗЫЫ. Но я бы порекомендовал S образную рампу.

[Sergej_]

Массы в задании нет, скоростей нет, какой двигатель не известно, длин участков разгона тоже нет . Вообще все это нужно проектировать не на форуме точно, чтоб все было четко, без переделок .
Я как бы не с чужих слов, а на собственном опыте скажу за Yaskaw-у с поддержкой позиционирования, хотя подобные ПЧ есть и у других производителей, но не приходилось.
Если кратко: на двух таких пч + плк построена система управления углопила StrojCAD.Позиционирование горизонт/вертикаль , а так-же опрокидывание пильного блока и привод всей каретки массой на вскидку килограмм 400-500. По описанию точность позиционирования пильного узла 0,5 мм. . Каретка с какой бы скоростью не мчалась всегда останавливается в районе резиновых отбойников , тормозит на дистанции примерно метр. Эл. двигатели обычные асинхронники, с редукторами конечно-же.

[Дмитрий Александрович]

Это нужно у ТС спросить, но полагаю рейка-шестерня применяется на скоростных подачах, винт на медленных. Гадать про ТЗ смысла нет, но если предполагается высокая скорость в купе с массой, то момент инерции высокий и простым ПЧ не обойтись сдается мне.

Масса перемещаемая порядка 300 - 400 кг ("железо" еще делается). Скорость максимальная 0,5 метра в секунду. Винт не пойдет по геометрии узла. Только пара рейка / шестерня. Точность останова под нагрузкой. "Перелет" в пределах 5 мм не страшен так как пятно нагрева все компенсирует.

[Дмитрий Александрович]

Лучше, конечно, узнать у ТС. Согласен.
Но обычно, рейка применяется, когда нагрузка в основном к центру земли, а винт - когда нагрузка к центру детали.
ЗЫ. У ТС - трапеция по скорости в задании. Переместить что-то тяжелое.
ЗЫЫ. Но я бы порекомендовал S образную рампу.


Именно так - перетащить 300 - 400 кило на два метра с максимальной скоростью порядка 0,5 метра в секунду. Причем без особой точности. Сам по себе механизм по которым будет все это безоргазмие кататься - он не точный.

[Sulfur]

Дмитрий Александрович
С заданной точностью отработает система, где конечная точка выполнена на двух концевиках. До первого едем быстро, снижаем скорость и едем медленно до второго, там останавливаемся.
Кстати, при такой массе груза есть вероятность, что потребуются тормозные резисторы.

[keysansa]

Дмитрий Александрович
С заданной точностью отработает система, где конечная точка выполнена на двух концевиках. До первого едем быстро, снижаем скорость и едем медленно до второго, там останавливаемся.
Кстати, при такой массе груза есть вероятность, что потребуются тормозные резисторы.

Поддерживаю, с помощью концевиков, которые управляют скоростью - можно добиться хорошей точности.

[Sergej_]

Концевики хорошо ,но их потребуется штук 6 если крепить на неподвижной части (учесть еще останов в середине пути). Тормозные резисторы конечно понадобятся. Если перемещения интенсивные, то бесконтактные датчики лучше. можно обойтись парой, если крепить на тележке, при этом "тормозной " участок возможно дополнительно разбить на несколько зон и по каждой зоне задать управление скоростью. Как-то примерно так (черным и красным зоны срабатываний д.) вариантов несколько можно придумать

[keysansa]

А если крепить на подвижной части, то понадобится больше ответных колодок, немного сложнее программа, но самих концевиков будет 2 (и 1/2 аварийных).