Оборудование весоизмерительного конвейера

Вид для печати

26.04.2024, 15:47
Валерий Сергеевич

Оборудование весоизмерительного конвейера

Здравствуйте!
Помогите, пожалуйста, подобрать оборудование для линии, в которой используется взвешивание транспортируемого объекта.

Суть в следующем:
-По одной линии, синхронно, проходит 4 объекта в ряд.
-Каждый объект в единицу времени оказывается помещенным на индивидуальный тензодатчик.
-Производится взвешивание каждого объекта с присвоением ему виртуальной метки в зависимости от показаний веса.
-Далее объекты сортируются на основании этих виртуальных меток.

Задача - произвести взвешивание этих объектов с высокой скоростью, поскольку линия может перемещать до 40 объектов (напомню, что объектов 4 в ряду и они подаются на тензодатчики синхронно) в секунду.

Предварительное техническое решение:
Изначально хотел использовать модуль ввода МВ110-224.4ТД для всех 4х тензодатчиков. Но почитав характеристики модуля выяснил, что у него период опроса минимум 110 мс для 4х каналов. Следовательно, я не успею за секунду прочитать 40 значений. Тогда решил использовать 4 модуля МВ110-224.1ТД. У одноканального модуля период опроса от 2,1 мс, чего явно достаточно. Однако, почитав ветку форума о разбросах времени коммуникации по RS485 (Modbus RTU), выяснил, что не смогу опрашивать 4 модуля за время, сравнимое со временем нахождения объекта на весоизмерительной платформе. Отсюда вопрос:

-Каким оборудованием можно реализовать данную задачу?
-Может я где-то ошибаюсь при определении невозможности решить такую задачу на оборудовании ОВЕН?
-Кто может подсказать, опираясь на опыт использования таких систем?

Буду признателен за оперативный ответ.
Спасибо.
26.04.2024, 19:52
Sergey666

1000/40=25 миллисекунд, это нижняя "планка" для ModBus RTU и вам нужен ПЛК с 4мя последовательными интерфейсами. Или посмотреть в сторону ПР, идея следующая- ПР производят опрос весоизмерительных модулей как могут, ПЛК с верху строго опрашивает ПР и делает там все что угодно (Присваивает метки и прочее)
26.04.2024, 20:21
Валерий Сергеевич

Я думал о промежуточных программируемых устройствах, но все равно не получается. Все упирается в необходимость читать по RS485 несколько устройств. Здесь теряется вся скорость. Вот если бы был модуль четрехканальный с более быстрыми входами и Ethernet-ом, все было бы куда приятней. но не могу найти ничего подходящего.
26.04.2024, 20:34
Sergey666

Как вы понимаете "присвоение виртуальной метки" в физическом мире?
На оборудовании Овен нет возможности решения вашей задачи, потому как:
- Габариты тензодатчика!
- Габариты объекта?
- Средняя масса объекта?
- Расстояния между объектами?
- Вещество объекта?(Необходимо фиксировать каким-то датчиком что объект на тензодатчике и надо зафиксить вес)
- Таки скорость конвейера?
Ваша задача не из вселенной Овен, особенно в части пресловутой "Виртуальной метки"
26.04.2024, 20:46
Sergey666

Вообще конвейерное взвешивание это та еще "штучка", столько всяких нюансов и при вполне себе скоростях 0.3-1 м/с, а у вас космос, таблеточки считаете?
26.04.2024, 20:50
МихаилГл

Цитата:

Сообщение от Валерий Сергеевич

Я думал о промежуточных программируемых устройствах, но все равно не получается. Все упирается в необходимость читать по RS485 несколько устройств. Здесь теряется вся скорость. Вот если бы был модуль четрехканальный с более быстрыми входами и Ethernet-ом, все было бы куда приятней. но не могу найти ничего подходящего.

icasi.ru прибор ПВ24 имеет модбас ТСР. Может чего найдете, там много всяких приборов, в основном со своим протоколом.

https://icasi.ru/documentation/%D0%9...0%92-24-04.pdf
27.04.2024, 09:03
Валерий Сергеевич

Цитата:

Сообщение от Sergey666

Как вы понимаете "присвоение виртуальной метки" в физическом мире?
На оборудовании Овен нет возможности решения вашей задачи, потому как:
- Габариты тензодатчика!
- Габариты объекта?
- Средняя масса объекта?
- Расстояния между объектами?
- Вещество объекта?(Необходимо фиксировать каким-то датчиком что объект на тензодатчике и надо зафиксить вес)
- Таки скорость конвейера?
Ваша задача не из вселенной Овен, особенно в части пресловутой "Виртуальной метки"

Все довольно просто
Виртуальная метка - это, например, номер от 1 до 10, который определяет на какую линию нужно в дальнейшем переместить измеренный объект.
- габариты датчика (вероятно имеется ввиду длина измерительной области) - около 100мм.
- средняя масса объекта - несколько десятков грамм
- расстояние между объектами 200-250мм, фиксированное
- вещество объекта - твердая органика. Объект на датчике определяется по наличию массы, превосходящей изначально установленную при калибровке
- скорость конвейера достоверно не известна, но позволяет произвести перемещение 10 объектов над измерительной платформой в секунду (напомню, объекты расположены по 4 в ряд, а следовательно в единицу времени на 4-х весоизмерительных платформах находится по одному индивидуальному объекту)

Контроллер измеряет вес объекта и, в зависимости от измерений, присваивает метку от 1 до 10. Таким образом нет необходимости хранить вес объекта в памяти до окончания сортировки. Достаточно просто хранить его метку или номер линии, куда объект будет перемещен в процессе перемещения по линии.
27.04.2024, 09:49
Sergey666

Цитата:

Сообщение от Валерий Сергеевич

Все довольно просто
Виртуальная метка - это, например, номер от 1 до 10, который определяет на какую линию нужно в дальнейшем переместить измеренный объект.

Ну и как это сделать в Реальном мире, а не фантазиях ИИ? Краской плюнуть, наклейку налепить или что?

Цитата:

Сообщение от Валерий Сергеевич

Объект на датчике определяется по наличию массы, превосходящей изначально установленную при калибровке

Ах какое же вас ждет разочарование, суть которого проистекать будет от не правильного мышления, по аналогии с "виртуальной меткой".

Цитата:

Сообщение от Валерий Сергеевич

Контроллер измеряет вес объекта и, в зависимости от измерений, присваивает метку от 1 до 10. Таким образом нет необходимости хранить вес объекта в памяти до окончания сортировки. Достаточно просто хранить его метку или номер линии, куда объект будет перемещен в процессе перемещения по линии.

Опять двадцать пять...я кажется начинаю понимать...это такая концепция, рожденная нейросетью типо так красиво движется лента, на ленте фигулечки такие пролетают над тензодатчиком обзаводятся такой компьютерно анимешной наклеечкой синенького, красненького или другого цвета и все так чистенько и красивенько, почти как Полина Гагарина.
27.04.2024, 09:59
melky

ПЛК200 с двумя портами RS485 + пару портов можно получить через USB. и датчики раскидать каждый на свой порт
27.04.2024, 10:56
and909

Можно использовать сервер СОМ портов Ethernet-4COM, раньше Моксы были, сейчас не знаю)
27.04.2024, 11:18
Sergey666

Цитата:

Сообщение от and909

Можно использовать сервер СОМ портов Ethernet-4COM, раньше Моксы были, сейчас не знаю)

И как его к ПЛК прикрутить?
27.04.2024, 11:54
melky

В ПЛК200 вроде и Com Over TCP поддержан. Посмотрите.
27.04.2024, 12:33
Валерий Сергеевич

Цитата:

Сообщение от and909

Можно использовать сервер СОМ портов Ethernet-4COM, раньше Моксы были, сейчас не знаю)

Точно! Были такие - Moxa Nport 5430i. Работал с такими года 2 назад. Мысль интересная, спасибо. Нужно убедиться, что Мокса может асинхронно опрашивать интерфейсы RS485. Да-да, хорошая мысль!

Цитата:

Сообщение от melky

В ПЛК200 вроде и Com Over TCP поддержан. Посмотрите.

Опять же сталкиваемся с долгим последовательным опросом устройств по интерфейсу RS485.

Цитата:

Сообщение от Sergey666

Ну и как это сделать в Реальном мире, а не фантазиях ИИ? Краской плюнуть, наклейку налепить или что?

Ах какое же вас ждет разочарование, суть которого проистекать будет от не правильного мышления, по аналогии с "виртуальной меткой".

Опять двадцать пять...я кажется начинаю понимать...это такая концепция, рожденная нейросетью типо так красиво движется лента, на ленте фигулечки такие пролетают над тензодатчиком обзаводятся такой компьютерно анимешной наклеечкой синенького, красненького или другого цвета и все так чистенько и красивенько, почти как Полина Гагарина.

Делается это не сложно. Очевидно, такое устройство придется налаживать. Возможно долго, если изначально не вписаться в очевидные рамки процесса. А концепцию эту придумала не нейросеть, а товарищи поляки. Только у них в этой системе установлены ими же произведенные контроллер и устройства ввода-вывода, соединенные сетью profiBus. Достоверно спецификация интерфейса не известна, но, к примеру, Profibus FMS может работать на скоростях до 12 МБит/сек. А на этой скорости можно передать, условно, и угол крыла мушки Дрозофилы с достаточной точностью и дискретностью.

P.S. Пока склоняюсь к самостоятельной разработке данного узла измерительной цепи.
27.04.2024, 20:28
In_Da_Cher_A

Цитата:

Profibus FMS может работать на скоростях до 12 МБит/сек

судя по упоминанию ФМС, вы профибас видели только в википедии
27.04.2024, 21:32
Валерий Сергеевич

Цитата:

Сообщение от In_Da_Cher_A

судя по упоминанию ФМС, вы профибас видели только в википедии

Да, так и есть. Не довелось столкнуться на практике. Может, оно и к лучшему.
28.04.2024, 11:35
Валерий Сергеевич

Коллеги!

Может у кого-то есть возможность проверить скорость считывания данных с МВ110-224.1ТД на скорости 115200 и по протоколу Modbus RTU? У меня , к сожалению, пока нет такой возможности. Хотя бы прикинуть, стоит использовать этот модуль?

Спасибо.
28.04.2024, 18:29
In_Da_Cher_A

Цитата:

Сообщение от Валерий Сергеевич

Коллеги!

Может у кого-то есть возможность проверить скорость считывания данных с МВ110-224.1ТД на скорости 115200 и по протоколу Modbus RTU? У меня , к сожалению, пока нет такой возможности. Хотя бы прикинуть, стоит использовать этот модуль?

Спасибо.

обратитесь в ОВЕН - они ранее практиковали выдачу на "тест-драйв" железа на пару недель, если всё устраивало, то оплачиваете, если нет - возвращаете
28.04.2024, 19:27
Eugene.A

Этот ваш весоизмерительный узел будет работать микрофоном, ловить все шумы и вибрации механизмов. Да и ходить и громко разговаривать рядом будет нельзя.
28.04.2024, 21:14
Валерий Сергеевич

Цитата:

Сообщение от Eugene.A

Этот ваш весоизмерительный узел будет работать микрофоном, ловить все шумы и вибрации механизмов. Да и ходить и громко разговаривать рядом будет нельзя.

Это почему же? С каких пор мост сопротивлений стал антенной? На механизмах в этом месте вибрации очень не большие и на тензодатчик с НПВ 5кг их воздействие не существенное. А ходить и громко разговаривать рядом - это обязательно. Акустический шум на линии приличный!

И, повторюсь, этот узел прекрасно работал до того, как его решили усовершенствовать!
28.04.2024, 21:21
EFrol

Вложений: 1

Странно! В инструкции иные характеристики:
Вложение 75464
28.04.2024, 21:35
Sergey666

Цитата:

Сообщение от Валерий Сергеевич

Делается это не сложно. Очевидно, такое устройство придется налаживать. Возможно долго, если изначально не вписаться в очевидные рамки процесса.

Это просто феерично, любое устройство приходится налаживать, еще в пору моей юности была у меня примета- если устройство, изготовленное сразу начинает работать, то это значит с ним будут проблемы в эксплуатации. Вы же в корне не понимаете и не до конца выкладываете всю информацию (склоняюсь к этому, т.к вы скорее всего не разработчик, а менеджер).

Цитата:

Сообщение от Валерий Сергеевич

P.S. Пока склоняюсь к самостоятельной разработке данного узла измерительной цепи.

Флаг в руки. Главное не склонятся к аниме и комиксам марвелл.
28.04.2024, 21:40
Sergey666

Цитата:

Сообщение от Валерий Сергеевич

И, повторюсь, этот узел прекрасно работал до того, как его решили усовершенствовать!

А вы уверены, что данный узел нуждается и способен к усовершенствованию? ( Ну, блин, точно менеджер)
Есть три типа людей- Инженеры, менеджеры и все остальные, инженер- творец новой сущности, менеджер, типа дает ТЗ и типа контролит, остальные исполняют, читают комиксы, зырят аниме...ну и все прочее
28.04.2024, 21:41
Eugene.A

Цитата:

Сообщение от Валерий Сергеевич

Это почему же? С каких пор мост сопротивлений стал антенной? На механизмах в этом месте вибрации очень не большие и на тензодатчик с НПВ 5кг их воздействие не существенное. А ходить и громко разговаривать рядом - это обязательно. Акустический шум на линии приличный!

И, повторюсь, этот узел прекрасно работал до того, как его решили усовершенствовать!

Какой ещё антенной? Вы свой голос записываете с помощью антенны?
Весоизмерительные узлы, с которыми мне приходилось иметь дело ( пищепром, производство сухих строительных смесей), останавливали транспортировку на момент измерения и выдерживали паузу для успокоения колебаний. Сами узлы размещались на солидных фундаментах, для изоляции вибраций от соседнего оборудования. И всё равно было видно влияние вибрации, хотя и в допустимых пределах.
А вы собрались измерять за миллисекунды, а это уже звуковой диапазон, на всякий случай.
29.04.2024, 11:44
По самые по...

Цитата:

Сообщение от Валерий Сергеевич

Здравствуйте!
Помогите, пожалуйста, подобрать оборудование для линии, в которой используется взвешивание транспортируемого объекта.

Суть в следующем:
-По одной линии, синхронно, проходит 4 объекта в ряд.
-Каждый объект в единицу времени оказывается помещенным на индивидуальный тензодатчик.
-Производится взвешивание каждого объекта с присвоением ему виртуальной метки в зависимости от показаний веса.
-Далее объекты сортируются на основании этих виртуальных меток.

Задача - произвести взвешивание этих объектов с высокой скоростью, поскольку линия может перемещать до 40 объектов (напомню, что объектов 4 в ряду и они подаются на тензодатчики синхронно) в секунду.
... ... ...

[I]-Каким оборудованием можно реализовать данную задачу?
-Может я где-то ошибаюсь при определении невозможности решить такую задачу на оборудовании ОВЕН?
... ... ...

Используйте профессиональное оборудование: Динамические преобразователи ПД-304/ПД-308 от Тензо-М. А контроллер-маркировщик и вывод - по усмотрению, мона и авечек..
01.05.2024, 19:31
Sergey666

Цитата:

Сообщение от По самые по...

Используйте профессиональное оборудование: Динамические преобразователи ПД-304/ПД-308 от Тензо-М. А контроллер-маркировщик и вывод - по усмотрению, мона и авечек..

Тензоэмовский протокол это нечто, а так...частота опроса датчиков макс. 600гц..., похоже на заявку на медаль..., мне в руки ни чего лучше Seneca Z-SG не попадало.
02.05.2024, 14:47
Валерий Сергеевич

Оказывается, не такая уж и тривиальная задача. В общем, преобразователи от Тензо-М всем прекрасны, кроме протокола. Интерфейс тоже хотелось бы Ethernet, но можно использовать полнодуплексный RS232 на скорости 115200. Но на такой скорости есть ограничения по длине линии и невозможно опрашивать более одного устройства.

На данный момент проведен эксперимент с четырьмя АЦП HX711 на независимых каналах, ESP32 и Ethernet модулем W5500.
Период опроса датчиков модулем АЦП - 80Гц. (можно увеличить до 140Гц с применением внешнего кварцевого резонатора на 20МГц), но пока и этого достаточно
Период опроса всех четырех АЦП ESP32 не превышает 15мс.
Опрос модуля весов (сервера) производится по Ethernet (Modbus TCP) при помощи ПЛК150 (клиент).
Соединение через управляемый коммутатор (роутер, короче).
Производится 500 последовательных опросов с записью в массив Array[500, 4];
Период опроса = 20 мс. Ни одной потери пакета за 8 часов работы.

Таким образом, за период опроса сервера, последний успевает опросить все 4 датчика и сообщить значения клиенту.
В идеале я могу получить 5 значений с каждого датчика за 100 мс. Да, значения будут не особо точными, но дальше мало-мальски можно будет отфильтровать до приемлемого результата. Например Калманом.

В общем, пока продолжу эксперименты. Возможно, заменю ESP32 на STM32.