управление ведомым двигателем

[999]

Здравствуйте, уважаемые специалисты!
Вопрос есть, можно ли реализовать управление асинхронным двигателем при помощи двух энкодеров и ПЧ, чтобы вал управляемого двигателя повторял скорость и положение от ведущего с погрешность в несколько градусов? ПЧВ-3 подходит для таких задач?

[Сергей0308]

Здравствуйте, уважаемые специалисты!
Вопрос есть, можно ли реализовать управление асинхронным двигателем при помощи двух энкодеров и ПЧ, чтобы вал управляемого двигателя повторял скорость и положение от ведущего с погрешность в несколько градусов? ПЧВ-3 подходит для таких задач?

А что Вы конструируете, если не секрет?
Может проще взять движок помощнее и от одного всё приводить в движение, будет абсолютно синхронно или Вы лёгких путей не ищите?

[999]

чпу больших размеров. на асинхронных двигателях дешевле будет. точность не критично.

[EFrol]

Выровнять скорости при постоянной нагрузке ещё получается, а вот синхронность в несколько градусов только ШД.

[Sulfur]

Есть еще вариант, но только если требуется синхронная скорость валов, без абсолютного повторения угла поворота ротора (без позиционирования)
ПЧ в режиме задания частоты от высокочастотного дискретного входа (задание рабочей частоты вращения импульсами). ПЛК выдает на ПЧ частоты, причем программно можно регулировать разность задания. Точность поддержания скорости зависит от связки ПЧ-двигатель, и лучше, если это будет контур с обратной связью, т. е. энкодер на двигателе, подключен в ПЧ. Обычный векторный режим хоть и лучше скалярного, но все равно имеет плавание скорости, особенно на переменной нагрузке. Векторный с энкодером - это уже почти сервопривод, качество поддержания скорости на порядок выше.
Если требуется именно позиционирование, то тут уже сервоприводы, без вариантов. И возможно ПЛК с SoftMotion.

[Сергей0308]

Есть еще вариант, но только если требуется синхронная скорость валов, без абсолютного повторения угла поворота ротора (без позиционирования)
ПЧ в режиме задания частоты от высокочастотного дискретного входа (задание рабочей частоты вращения импульсами). ПЛК выдает на ПЧ частоты, причем программно можно регулировать разность задания. Точность поддержания скорости зависит от связки ПЧ-двигатель, и лучше, если это будет контур с обратной связью, т. е. энкодер на двигателе, подключен в ПЧ. Обычный векторный режим хоть и лучше скалярного, но все равно имеет плавание скорости, особенно на переменной нагрузке. Векторный с энкодером - это уже почти сервопривод, качество поддержания скорости на порядок выше.
Если требуется именно позиционирование, то тут уже сервоприводы, без вариантов. И возможно ПЛК с SoftMotion.

Я не встречал ПЧ с 2 импульсными входами, в смысле, один потребуется для задания скорости(импульсы с энкодера ведущего двигателя), второй вход - сигнал обратной связи(импульсы с энкодера ведомого двигателя), необходим для поддержания заданной скорости, двигатели же асинхронные, в смысле, частота вращения(скольжение) зависит от нагрузки!

Можно в принципе контролер(ПР) применить и преобразовать импульсный вход с энкодеров в аналоговый выход для передачи на ПЧ, тогда импульсные входа на ПЧ не потребуются, достаточно аналоговых. Это костыль из-за отсутствия двух импульсных входов у ПЧ!

[Sulfur]

В ПЧ, которые могут работать с энкодером обратной связи, подключение этого энкодера выполняется к дополнительной плате расширения (опциональная позиция). Основные DI в этом случае не используются. Например в ПЧ Delta C2000 плат расширения для энкодера несколько вариантов - для 5В энкодера, для 24В энкодера, для резольвера, для sin\cos - энкодера.

[Eugene.A]

Как-то пришлось заниматься пусконаладкой линии обработки нетканого полотна. Несколько приводов постоянного тока синхронизировались по энкодерам на валах двигателей. Сигналы энкодеров подавались на минусовые входы реверсивных счётчиков, на плюсовые входы подавались сигналы с задающего генератора. Выходы счётчиков преобразовывались ЦАПами в аналог, который служил заданием для приводов. Если привод начинал отставать, выход счётчика увеличивался, напряжение ЦАП увеличивало задание приводу, он догонял. Была возможность в некоторых пределах менять частоту задающих импульсов, т.к. нетканое полотно в процессе обработки немного удлинялось.
При тщательной настройке за целую смену полотно не проседало между агрегатами и не вытягивалось.
Всё это было построено на обычных цифровых микросхемах 511 серии и операционных усилителях. Сейчас ничто не мешает это всё реализовать программно на ПЛК.

[Сергей0308]

В ПЧ, которые могут работать с энкодером обратной связи, подключение этого энкодера выполняется к дополнительной плате расширения (опциональная позиция). Основные DI в этом случае не используются. Например в ПЧ Delta C2000 плат расширения для энкодера несколько вариантов - для 5В энкодера, для 24В энкодера, для резольвера, для sin\cos - энкодера.

Это подойдёт когда надо задавать некую известную(фиксированную) скорость вращения, у нас вариант посложнее, так как скорость не фиксированная, ведущий двигатель асинхронный, его скорость вращения зависит от нагрузки, короче, в качестве задания скорости ведомого двигателя должен выступать сигнал с энкодера ведущего двигателя, так можно сделать? С одним энкодером каши не сваришь!
Два энкодера можно подключить к вашему ПЧ и один использовать в качестве задания скорости, а второй как сигнал обратной связи, для поддержания этой заданной скорости?
Как Вы делаете, с одним энкодером это неправильно!

[Sulfur]

Сергей0308
На в некоторых платах расширения есть выход-повторитель сигнала энекодера. Тот, который на двигателе, нужен для замкнутого контура управления (Close Loop), для максимально точного поддержания заданной скорости. Ничего не мешает транслировать его на другой ПЧ в качестве задания частоты. Если каскад двигателей крутится всегда только в одном направлении, то вообще нет проблем. Если требуется смена направления, то тут уже без ПЛК не обойтись.

Как Вы делаете, с одним энкодером это неправильно!
Пойду всё переделаю. В данный момент делаю шайтан-машину, в которой от мастер-энкодера синхронно работает цепочка из шести сервоприводов, с разными задаваемыми отклонениями скорости.

[Сергей0308]

Сергей0308
На в некоторых платах расширения есть выход-повторитель сигнала энекодера. Тот, который на двигателе, нужен для замкнутого контура управления (Close Loop), для максимально точного поддержания заданной скорости. Ничего не мешает транслировать его на другой ПЧ в качестве задания частоты. Если каскад двигателей крутится всегда только в одном направлении, то вообще нет проблем. Если требуется смена направления, то тут уже без ПЛК не обойтись.

Пойду всё переделаю. В данный момент делаю шайтан-машину, в которой от мастер-энкодера синхронно работает цепочка из шести сервоприводов, с разными задаваемыми отклонениями скорости.

Это уже другой вопрос, если энкодер ведущего двигателя уже используется, например для поддержания заданной скорости вращения ведущего двигателя при этом и заданная скорость может меняться, я же так далеко ещё не заглядывал, допустим энкодер ведущего двигателя не используется для работы ведущего двигателя, например просто задают выходную частоту на ПЧ ведущего двигателя, короче, есть возможность к одному ПЧ два энкодера подключить, уже писал как?

[Sulfur]

Следует различать энкодер для закрытого контура, и для задания скорости. Скорость задавать можно разными способами. А вот для контура обратной связи ПЧ должен иметь такой функционал. Не все ПЧ, особенно дешевые такое могут.

[Сергей0308]

Следует различать энкодер для закрытого контура, и для задания скорости. Скорость задавать можно разными способами. А вот для контура обратной связи ПЧ должен иметь такой функционал. Не все ПЧ, особенно дешевые такое могут.

Хорошо, повторюсь, скорость задаётся от энкодера на валу ведущего двигателя, поддерживается по энкодеру на валу ведомого двигателя(сигнал обратной связи), так можно сделать, два энкодера к одному ПЧ подключить?
В смысле, более-менее по-человечьи можно сделать?

[Sulfur]

Поясняю:
На ПЧ ведущего двигателя плата расширения энкодера контура обратной связи должна иметь выход-повторитель.
Сигнал с этого повторителя идет на HDI (высокочастотный дискретный вход) ведомого ПЧ. Ведомый ПЧ может иметь обратную связь, а может и не иметь. При наличии оной точность поддержания скорости будет выше.
Задание для ведущего двигателя может быть любым - хоть фиксированным, хоть по входу 0-10В, хоть по такому же HDI.
Это самое простое решение без ПЛК. Работать будет только для синхронизации скоростей.
Если требуется точная синхронизация положений валов в двигателях, то данная схема не подойдет, тут уже нужны сервопривода и ПЛК. Так как надо знать координату ротора ведущего двигателя, и выставлять соответствующую координату для ведомого. И всё это на высоких скоростях. Следовательно ПЛК и привода должны быть с EthrCAT. Это уже другой класс оборудования, и более другой бюджет.

[Сергей0308]

Поясняю:
На ПЧ ведущего двигателя плата расширения энкодера контура обратной связи должна иметь выход-повторитель.
Сигнал с этого повторителя идет на HDI (высокочастотный дискретный вход) ведомого ПЧ. Ведомый ПЧ может иметь обратную связь, а может и не иметь. При наличии оной точность поддержания скорости будет выше.
Задание для ведущего двигателя может быть любым - хоть фиксированным, хоть по входу 0-10В, хоть по такому же HDI.
Это самое простое решение без ПЛК. Работать будет только для синхронизации скоростей.
Если требуется точная синхронизация положений валов в двигателях, то данная схема не подойдет, тут уже нужны сервопривода и ПЛК. Так как надо знать координату ротора ведущего двигателя, и выставлять соответствующую координату для ведомого. И всё это на высоких скоростях. Следовательно ПЛК и привода должны быть с EthrCAT. Это уже другой класс оборудования, и более другой бюджет.

Можно было просто написать, что более-менее по-человечьи нельзя сделать, в смысле, допустим энкодер на валу ведущего двигателя не используется для управления ведущим двигателем, в этом нет необходимости и вообще для ведущего двигателя установлен ПЧ без возможности подключения энкодера, короче, как всё запущено в данной области, просто нет слов(цензурных)!

Можно использовать ПР103 с 4 быстрыми входами и 2 аналоговыми выходами для преобразования импульсов с энкодеров в аналоговый выход, а уже аналоговый сигнал передавать на ПЧ, хорошо хоть ПЧ с 2 аналоговыми входами имеются, но это примерно + 26 тысяч рублей(ПР103 + БП30Б), неужели за эти деньги нельзя ПЧ 2 импульсных входа приделать для работы с 2 энкодерами?