<li id="e8rn6"></li>
機械社區(qū)
標(biāo)題:
PLC控制時間精度問題---請教
[打印本頁]
作者:
高飛
時間:
2007-12-14 13:48
標(biāo)題:
PLC控制時間精度問題---請教
最近,我們在試制一臺新的生產(chǎn)線,發(fā)現(xiàn)制造出來的樣品尺寸不是很穩(wěn)定,總是在±2mm,而我們要求在±0.5mm.
; Y- _* q9 A% M8 y0 H& Y2 J; Y
與我們的電氣工程師一起分析問題,發(fā)現(xiàn)線速度要求是15mpm,折合0.25mm/ms.
+ \3 d8 T* v3 e4 s
也就是說4ms的時間就能跑1mm,而據(jù)他說,
; S% ^) V$ L+ t, s( |
我們現(xiàn)在的PLC控制系統(tǒng)的時間繼電器是采用軟件觸發(fā),時間控制精度已經(jīng)很高(CPU已經(jīng)運行到70%),也就毫秒級.
* n4 B# W. L, j5 o4 E! [0 D' Q
我想問各位達人,在PLC控制系統(tǒng)中,怎樣提高它的時間控制精度,都有那些辦法和措施?
3 I' d+ J9 v- h; N
PLC的時間控制精度能否做到0.1ms級?
; g1 s" z6 p5 |5 h; W" w
2 ]2 s. @# Y# c" z# e7 e ?' m
謝謝各位,請指教!
作者:
syw開門造車
時間:
2007-12-14 22:48
高飛友好！
4 K) I. t- |- X$ b3 K
: f' U4 b- i6 E5 c& i
你的生產(chǎn)線用的是什么電機進行托動的？
c: t' w+ h8 [( q
你給的信息不很充分，在不涉及保密的情況下，最好能盡可能多給一些信息。
/ k# D/ ^+ n- J
如工作的大小、長短、重量、控制是開環(huán)還是閉環(huán)，檢測用的是編碼器還是
# w! n8 J* V1 {: K
位置定位傳感器，
( B1 p, n( J" {/ x$ _
程序在定位檢測時，是單任務(wù)循環(huán)，還是同時照顧其它任務(wù)……
% z7 b5 \( D- k1 t
等等。
* `1 ^, }' k8 U e2 H, D8 _1 w( `
' |5 f! L3 w, s+ ^
syw 071214---22.48
作者:
gehaitao
時間:
2007-12-14 23:27
我感覺應(yīng)該是檢測裝置的問題，PLC的控制精度確實能達到你的控制要求。如果不是檢測裝置的原因，就是電機拖動的問題，傳動裝置的精度有問題
作者:
能源員
時間:
2007-12-16 17:58
采用美國的AB系列的PLC系列的PLC
3 c1 k3 x8 o0 ?
他們的位置控制模塊
7 z% a* U0 R O
PLC-5系列PLC可以實現(xiàn)該要求
2 `( G$ ~6 b& g# ~
詳細請至電PLC供應(yīng)商！
作者:
高飛
時間:
2007-12-17 15:00
開門造車及各位大俠好,
. v. Z; f, y' f: B1 M7 I3 i
# Z$ @5 J0 q. O' O
我們采用的是三相異步電機,開環(huán)控制,
4 T" D/ \* ?6 N7 k* B7 j! N
用編碼器進行位置檢測,是3000線的,采用了4倍頻(請問,這個是不是應(yīng)該沒問題)
1 ?! x' A3 K3 i, H2 L. Q
原先的軟件觸發(fā)時間周期為2ms,現(xiàn)在改為1.2ms,看出來的樣件還不是很理想,經(jīng)調(diào)整,可做到±1.5mm.
$ w8 L) |* X% b6 U: l3 b# \5 U
關(guān)鍵是樣件的長度誤差沒有很好的一致性,沒有規(guī)律,為什么?
作者:
syw開門造車
時間:
2007-12-17 23:04
高飛友好！
' D" V! @0 [8 g, Q4 R
* I' M. M2 U- @% ~4 V
4 c( P8 H! t( C X# y! N0 `. y
1？：你們的生產(chǎn)線上的東西： 長== MM.........寬== MM...........高== MM
( _ ?, ]8 ?1 U: ^" H# x; [4 s4 f
% S. }# Z. ~- G" }2 w
2？：生產(chǎn)線上是一個產(chǎn)品還是一個接一個的產(chǎn)品鏈？
) ~9 O2 U/ r! a( y
. a( O p& A9 Q; H
3？：當(dāng)控制器發(fā)出讓樣件停止指令時，生產(chǎn)線停的是三相電機，還是輸送帶。
+ P& w# U& d* o8 v: K& n) x
1 A% n5 l8 ^1 f) F |8 S* s
4？：如果，停的是輸送帶，是單純的離合器，還是結(jié)合剎車。
) n# C, n- e. ?9 [% f& P5 [$ @
# g* A( z/ |& v& b" l
5？：……
5 ^6 ?8 _, a/ t: A: M
& y- \ m1 c2 T/ z
syw 071217---23.04
作者:
高飛
時間:
2007-12-18 14:21
總工你好，各位大俠好，
8 N$ Y8 v3 R' o( J/ J
) i, y1 s# O4 q7 f2 D4 r+ a
有可能我這個問題這時候提出來還不是很成熟,
$ T& z9 d9 m3 p4 V
我還沒有完全搞清楚控制系統(tǒng)的問題,可以肯定的是:
/ H5 g- V/ C* ~( y3 U
機械和液壓系統(tǒng)是沒有什么變化的,唯一發(fā)生變化的是控制系統(tǒng)(是全新設(shè)計的,以前是單片機,現(xiàn)在是用PLC).
$ `: z' b" m8 H/ X. @1 S
7 F* i$ ]' b6 `( X% ^+ e
我這套設(shè)備是飛剪,編碼器測長,控制系統(tǒng)來控制定長剪切,長度尺寸總是不穩(wěn)定,有偏差.
. s7 e/ D5 J& `* C
問題出在那,是PLC的時間周期問題,還是系統(tǒng)的漂移,抑或是邏輯控制方面？
作者:
syw開門造車
時間:
2007-12-18 19:08
高飛友好！
/ E2 F$ \0 W# n5 D8 F3 a1 h) `
# Z# B- `. b4 u
根據(jù)你的介紹，我能大]致想象出控制系統(tǒng)的方式及內(nèi)容。
' W" K4 d2 }! k* M# s
1、我可否這樣理解：
7 g J2 ?/ d% u |* E
以前采用單片機系統(tǒng)進行控制時，長度尺寸是穩(wěn)定的！
0 i# N; x5 U+ \7 N
而采用PLC系統(tǒng)后，才出現(xiàn)長度尺寸不穩(wěn)定的？
0 S" b" O8 s5 _/ s& ]" _- L. t
% V4 @( e7 ]0 |" Q/ v* e. X! i4 y
//***********************************************************
6 P& [( C5 i; i1 {. B& {" M
2、再有，我感到測長部分，你用的是“光電脈沖碼盤”，而不象“絕對值編碼器”，
2 f2 N, \) _; Z' C. r) ^1 f
這點需確認(rèn)一下。
; X: B% _8 x3 k
如果確是“光電脈沖碼盤”的話，我擔(dān)心，PLC是否能夠跟得上？
; Z% \1 a0 O1 z' k
/ J4 }4 l+ p' t B: o( I) Z
3、實際尺寸照比預(yù)置數(shù)偏大，還是偏�。�
4 P3 m7 o! |; n8 y
如果偏大的多，則說明PLC檢測速度跟不上。
' z; u! \7 L% I) e' N' B, L2 N, e
如果偏小的多，則說明系統(tǒng)存在干擾。
3 M. p, k) S% y' U4 f
/ c# D% s+ Y! N/ D- R' l5 o7 l
syw 071218---19.07
作者:
螺旋線
時間:
2007-12-18 19:41
樓主在改控制部分前控制精度怎么樣?這點很重要,要是為了提高精度才改的控制部分,那基本可以斷定這個硬件配置是不能達到設(shè)計要求的.
$ f- i/ M* ]3 g* ]$ @ g& @: l5 e/ o
三相電機本身就不可能有那個精度的. 怎么說也得交流伺服電機,要是高速高精的話還得用直流伺服電機.
6 u" w$ p( Z: M& f% F
PLC的循環(huán)時間是很重要,可以選專用的高速PLC,要是你懷疑是PLC的速度問題,那可以把生產(chǎn)線的速度降下來剪剪看.就可以有個結(jié)論.
4 c, G; s W& D4 `1 {
至于PLC程序的問題,那可以采用中斷的方式看看.或者把控制部分放在主程序或第一級程序里.
4 B9 U1 ]' `; w7 S- w
至于編碼器不是大問題,只要高速計數(shù)單元匹配就可以了.
& P9 }$ P7 K8 Q0 O
建議樓主看看包米勒的運用例子.
作者:
syw開門造車
時間:
2007-12-18 20:56
9樓hawkofsky網(wǎng)友好！
% U' _7 C$ T+ r2 |$ ~: l
: R6 E! L0 U5 _& f% `2 ^
我的理解：飛剪設(shè)備中的三相電機是驅(qū)動減速器的，是整個設(shè)備的動力系統(tǒng)。
! x4 q! a% |3 N0 R
而不是起伺服作用。
& ?3 ?+ d6 Z5 Z5 q. t1 k: c ?
控制飛剪的應(yīng)該是一個電磁機械鎖，當(dāng)檢測長度達到預(yù)置數(shù)時，計算機發(fā)出指令，
0 S# i1 |2 B. W4 d, @% g6 z) j) \# } p
電磁機械鎖吸合，飛剪工作。
; K% {1 t1 W; [) N2 o9 B; R
/ R: q# Z8 z- u! i$ E, s
高飛在5樓有這樣一段話：用編碼器進行位置檢測,是3000線的,采用了4倍頻，
: }! v" } V( z7 `7 D
我感到這個好象是光柵尺位移時產(chǎn)生的脈沖信號，并且進行了4倍頻，這么高速
, g/ c" F8 s2 E
的東西讓PLC處理是否有問題。
7 j; o+ A' O9 G: |/ a7 ]& L
V/ s" K; ]' x7 D6 O
不知我的理解是否對？
5 L. t% ?+ m' h
8 n5 N6 k! o1 K# R
syw 071218---20.56
作者:
螺旋線
時間:
2007-12-18 21:24
樓主說的是編碼器是圓形編碼器,不然那有什么3000線的說法.而且是方波的,所以是4倍頻.那肯定是裝在旋轉(zhuǎn)軸上的,具體位置樓主沒說.PLC的高速計數(shù)單元應(yīng)該可以處理,隨便都可以找到20KHZ的計數(shù)單元,100KHZ也很普通.可以核算一下編碼器在工作時的傳輸頻寬.關(guān)鍵的關(guān)鍵是編碼器的檢測值和實際長度是不是有穩(wěn)定一至性.因為中間有傳動鏈.
! u" _+ I: F. h M4 k
至于飛剪刃的工作過程,有個同步問題,就是在剪切過程中要和工件保持相對靜止,這是機械方法實現(xiàn)還是電氣方法實現(xiàn),我不清楚.想想看,普通電機怎么會同步得好呢?
* u$ F9 }8 R. r) T2 j1 S+ w5 H
所以,開始我的疑問非常重要.如果改造是為了提高精度和速度那這個方案是有問題的.
, {. i# I" y+ Q, T5 v
一切還是請樓主說明吧.
" v) a% [) O8 I" H v m
另外,相對和絕對編碼器在精度上是沒有本質(zhì)不同的.
: E; Q- m* {) t
下網(wǎng)了,明天再關(guān)注.
作者:
高飛
時間:
2007-12-19 14:23
各位大俠好,
! x; I# s8 l2 o" ^- b. j
現(xiàn)在軟件觸發(fā)時間周期改為0.8ms,可能基本上差不多了.
, ]" k( ~- ]/ e% {" _* p- I
等待其他調(diào)試結(jié)果.
& Q5 [; k) l8 V. x9 k
5 g2 Z0 n8 ~1 i' J4 x) P% L( C; V
再次謝謝各位
作者:
隨風(fēng)而去
時間:
2007-12-19 19:16
從目前的情況看來，LZ的設(shè)計基本是定型的了。其實除了更改觸發(fā)時間外，這在現(xiàn)場已經(jīng)沒有什么更好的辦法了~~~~
, C9 {7 y3 k0 z4 i
5 s6 q/ }& W4 J
但！如果觸發(fā)時間更改后沒有明顯的提升的話，那么該如何進一步處理呢？
% P2 H- g: m* l9 L" F6 a
$ R1 s% Y( ^# j5 Z1 l
個人覺得其精度并不是在編碼器或是觸發(fā)時間的響應(yīng)上。我個人認(rèn)為，可能問題是在執(zhí)行機械方面。如果把整機的速度適當(dāng)放慢，我想精度問題可以立馬解決。
9 }! I7 G0 D5 J
! P9 @3 l6 l, D# M K; g8 s
呵呵~~~
" _) ~& t& }' {4 c2 a/ o. B
/ C7 p" b( R, W U; d
靜待LZ的調(diào)試后的好消息了~~~~~
作者:
我在飛
時間:
2007-12-19 19:51
看來樓主的問題已基本解決。
) o$ l! y' f( Z: ^2 G( x
我以前也搞過飛剪線，但都是使用進口大功率伺服電機驅(qū)動。成本很高。樓主使用普通電機驅(qū)動，可否簡單介紹一下控制原理。謝謝！
作者:
螺旋線
時間:
2007-12-19 20:58
呵呵,版主也感到疑惑了.
8 L# X) f8 u3 ]7 h% ]& ~
期待樓主的介紹,如果為難的話把問題最終的原因和解決辦法交代清楚也行.
/ }3 \& y+ B$ ~# i
估計樓主改的那條線有好多地方是靠機械和液壓來保證的.要是純電氣實現(xiàn),普通電機絕無可能.我天天和伺服電機打交道,多少還是知道一點滴.
作者:
syw開門造車
時間:
2007-12-20 07:30
幾位網(wǎng)友好！
1 i9 v* F# U8 ]4 W3 }
: H7 o7 U3 [7 Z" {( p( o
所謂“飛剪”其實就是運動中的“剪刀”。這把剪刀平時是靜止的。
C0 K0 v. Y* w% P1 G: v: X% y
當(dāng)測長傳感器，測得運動中的“被裁料”達到預(yù)置數(shù)時，
! W2 ?& U- |. O& b$ Q! e
計算機通知靜止?fàn)顟B(tài)中的“剪刀”快速的動起來，并與“被裁料”同步，
8 `7 m" s0 L% e- Z! d) A
并在同步運動的狀態(tài)中完成剪切任務(wù)。
$ w. u7 D1 S+ T" f: j; r7 x: ]& Q
//*********************************************
! b D, g* |4 i0 }4 Y2 u
要想完成“與“被裁料”同步”的功能，有很多種辦法：
# m q, |* Y6 G5 _
1、伺服電機方式。
2 Y6 h+ y+ i4 c* }/ P
2、電磁鎖釋放+機械夾緊+機械同步方式（齒輪、液壓缸等）
; o) S4 H, m8 [8 F9 b2 }
.
! n: {+ g3 G4 P& {6 H5 |4 X2 z
對于動量大的場合，采用伺服電機方案，成本會非常高。
& E$ q# Q2 r9 u8 \! ?& N6 Q
.所以，從高飛友介紹的情況看，他采用的很可能是第2種方式。
3 O6 w& i$ @ J
//**********************************************
( J( ~1 s1 G5 L6 R' F
PLC照比單片機在“檢測、控制鏈”方面，多了兩個傳遞環(huán)節(jié)，
( y* h. L8 t1 y& x$ X6 Z0 X3 I% R, a
所以，在高速，高精度場合，PLC沒有單片機精準(zhǔn)。
/ e( U- c% o( @7 C9 e" p
+ G2 q- E5 T$ j; z9 D3 _- m! v! \
syw 071220---07.30
作者:
高飛
時間:
2007-12-20 12:27
標(biāo)題:
答謝各位大俠的關(guān)注!
謝謝各位!
! C# W" i t2 T9 i3 I. Y
. i5 m0 W& f* `. S4 @, M
經(jīng)過一番控制系統(tǒng)與液壓系統(tǒng)的匹配調(diào)試,現(xiàn)在可以說達到了預(yù)期精度.
0 O X# i; G' x$ N8 V/ W) {
這樣,我們這條線基本上實現(xiàn)了全部國產(chǎn)化,沒要鬼子提供任何技術(shù)支持
.
+ G. @' W) L9 ~0 c
- S1 H P" ~5 d
由于這條線還沒有完全推向市場,出于公司的保密規(guī)定,在此我就不能多講了,請各位大俠見諒!
作者:
螺旋線
時間:
2007-12-20 22:48
呵呵，樓主已經(jīng)解答了大家的疑問了。
, V) e- n. [9 O+ G4 O S. Y
有一點不太同意，既然用了鬼子的東西那就當(dāng)然要求他的技術(shù)支持，不然豈不便宜他了。
+ ^5 m k8 P; p% x
對于產(chǎn)品來講，用戶要的就是精度，穩(wěn)定，效率，維護維修方便簡單成本低。至于國不國產(chǎn)化根本不是值得宣揚的點。想想看，那些最關(guān)鍵的東西是國產(chǎn)的嗎？
# M3 y0 V; b: ]! J+ s0 }
用單片機開發(fā)是很靈活的，可以針對特殊應(yīng)用加以特殊開發(fā)，比如針對高速信號處理可以用專門的一塊芯片來做，但開發(fā)起來比較困難。而PLC的功能和性能已經(jīng)固化了，但用起來簡單可靠。
作者:
隨風(fēng)而去
時間:
2007-12-21 14:14
“PLC的功能和性能已經(jīng)固化了，但用起來簡單可靠”
1 s1 `2 E4 L2 ]
6 B, l% d/ B6 F/ z' S D- `1 c
用PLC來做飛剪其實早已經(jīng)沒有技術(shù)難題了，成熟的方案和案例都很多。
& w( |6 m1 ^1 c! d' g
2 L( T0 q, R, T$ V, D5 \4 I* I: j
里面的難點也誠如樓主所說的，各方面調(diào)配好就OK了~~~~
1 }/ @: j* F0 P3 w$ i2 H' m$ `' c
% O" D! T" T3 }3 q
PS：
9 E1 X6 v/ s u+ i
我沒有任何想非議單片機的地方哦，曾經(jīng)看過鬼子用單片機來做的數(shù)控的，其性能和精度10年后的今天都能保證，嘆服！
作者:
syw開門造車
時間:
2007-12-21 17:59
隨風(fēng)而去友好！
/ u- I6 D. I/ q9 [2 K7 u
1 [ w8 }! R' r$ p4 m6 W* [. B
正如你所說：用PLC來做飛剪其實早已經(jīng)沒有技術(shù)難題了，成熟的方案和案例都很多。
) {0 g% J$ r2 F6 f. u
- w4 z, J, c7 V K S0 B8 o
//*************************************************************
k* h2 `* _- B" p* Q, ]( o( X
問題出在高飛友所要求的“精度”升上去了，為±0.5mm！而且飛剪的動量還很大。
3 u7 P/ K0 y8 t k/ a
1 E) k/ N# F4 _& z; r1 [ R8 L
假如，“精度”再上升半個數(shù)量級，為±0.1mm，這在機加工屬于粗精度，
$ M* {+ V; `! s
但對于飛剪來說，別說PLC，就是讓單片機來做，可能也是無能為力了。
. v& L2 Q- _( e; e8 m. l
0 E; y+ q/ p- a* N% ~
//**************************************************************
* O0 y' f2 ?: C& E" @# ~$ }
高飛友這個項目，用不著什么“高速信號處理專門芯片”，
. ~: Z/ I- F9 ?$ V: {6 j: }
兩個單片機組成的模塊就能輕松完成任務(wù)。
2 V" I5 ^$ C, a- j( c
, h g8 b; D( t; y5 h# u
syw 071221---17.59
作者:
少睡派
時間:
2007-12-21 23:02
標(biāo)題:
高飛友好！
要求在±0.5mm很容易.
6 ^ ]; {7 G, D& p4 `5 d* [( v1 p
我這邊有切管機管長要求也是±0.5mm.用的三菱伺服電機.可以達到±0.1mm.前提是其他部件的精度也要有保證
作者:
螺旋線
時間:
2007-12-23 18:14
討論討論就離題了。光談精度是沒什么意義了。在精度的前提下，效率和穩(wěn)定性誰做得好誰就有競爭優(yōu)勢，當(dāng)然還要考慮成本。
作者:
高飛
時間:
2007-12-24 12:12
謝謝大家熱情支持,正如鷹俠及各位大俠所說,我們的這條線.
, x& G+ B8 y9 |1 |
無論從精度和控制的復(fù)雜程度來說,都不屬于先進的,
! K, T; g* a& K) ~% _! I# \( \
但在這樣的精度下，綜合考慮效率,穩(wěn)定性和成本,卻還是有不少優(yōu)勢的.
, J5 V. y# m! W7 M4 A# M
所以買我們設(shè)備的,其中"回頭客"不少,有的都是十幾年的老客戶了.
歡迎光臨 機械社區(qū) (http://mg7058.com/)
Powered by Discuz! X3.4
.