Kodlayıcı Uygulamaları/Kaldırma Makineleri
Kaldırma Makineleri için Kodlayıcı
Canopen fieldbus tabanlı geniş açıklıklı kapı vinci kaldırma ekipmanının senkron düzeltme kontrolünün uygulama örneği.
bir. Kapı vinci kaldırma ekipmanının özelliği:
Kapı vinci kaldırma ekipmanının güvenlik gereksinimleri giderek daha belirgin hale geliyor ve kontrolde önce güvenlik kavramı giderek daha önemli hale geliyor. Yönetmeliklere göre, 40 metrenin üzerindeki geniş açıklıklı kapı vinçlerinin, sol ve sağ çift raylı hareketleri önlemek için çift hatlı senkron düzeltme kontrolü ile donatılması gerekiyor. Kapı makinesi tekerleğinin kazası çok fazla olup rayı kemirir, hatta raydan çıkar. Güvenlik gereği kapı makinesinin sağ ve sol çift paletli tekerleklerinin birden fazla noktadan kontrol edilmesi gerekmektedir. Hız, konum ve diğer bilgilerin güvenilir geri bildirimi doğrudan kontrolün emniyeti ve güvenilirliği ile ilgilidir. Vincin kaldırma ekipmanının bulunduğu ortamın özelliği, bu sinyal sensörlerinin ve iletimlerinin seçiminin özelliğini belirler:
1. Sahadaki karmaşık çalışma ortamında, frekans dönüştürücüler, büyük motorlar ve yüksek ve alçak gerilim güç kaynağı sistemleri, sinyal kabloları genellikle güç hatlarıyla birlikte düzenlenir ve sahadaki elektrik paraziti çok ciddidir.
2. Ekipman hareketliliği, uzun hareket mesafesi, topraklanması zor.
3. Sinyal iletim mesafesi uzundur ve sinyal verilerinin güvenliği ve güvenilirliği yüksektir.
4. Senkron kontrol, yüksek gerçek zamanlı ve güvenilir sinyal iletimi gerektirir.
5. Birçoğu, yüksek koruma seviyesi ve sıcaklık seviyesi gereklilikleri, ancak düşük düzeyde işçi eğitimi ve yüksek ürün toleransı gereksinimleri ile dış mekanlarda kullanılmaktadır.
iki. Kapı vinci kaldırma ekipmanı uygulamasında mutlak değerli çok turlu kodlayıcının önemi:
Kapı vinçlerinde konum sensörlerinin kullanımında potansiyometreler, yakınlık anahtarları, artımlı enkoderler, tek turlu mutlak enkoderler, çok turlu mutlak enkoderler vb. bulunmaktadır. Karşılaştırıldığında, potansiyometrelerin güvenilirliği düşüktür, Zayıf doğruluk, kullanım açısında ölü bölge; Yakınlık anahtarları, ultrasonik anahtarlar vb. yalnızca tek nokta konum sinyalleridir ancak sürekli değildir; Artımlı kodlayıcı sinyalinin parazit önleme özelliği zayıftır, sinyal uzaktan iletilemez ve elektrik kesintisi konumu kaybolur; Tek turlu mutlak enkoder sadece 360 derece içerisinde çalışabilir. Hız değiştirilerek ölçüm açısı genişletilirse doğruluk zayıflayacaktır. Bellek üzerinden çoklu tur kontrolü sağlamak için doğrudan tek daire şeklinde kullanılması durumunda, elektrik kesintisi sonrasında rüzgar, kayma veya yapay hareket nedeniyle konumunu kaybedecektir. Kapı makinesinin kaldırma ekipmanlarında yalnızca mutlak değerli çok turlu enkoder güvenle kullanılabilir. Elektrik kesintisinden etkilenmez. Uzun mesafelerde ve çoklu dönüşlerde çalışabilir. Dahili tam dijitalleştirme, parazit önleme ve sinyal de gerçekleştirilebilir. Uzun mesafe güvenli iletim. Bu nedenle kapı kaldırma ekipmanının güvenliği açısından mutlak değerli çok turlu kodlayıcı kaçınılmaz bir seçimdir.
Kapı vinci kaldırma ekipmanında Canopen mutlak enkoderinin uygulama önerisi
CAN-bus (ControllerAreaNetwork), dünyada en yaygın kullanılan açık alan veri yollarından biri olan kontrolör alan ağıdır. İleri teknolojiye, yüksek güvenilirliğe, eksiksiz işlevlere ve uygun maliyete sahip bir uzaktan ağ iletişim kontrol yöntemi olarak CAN-bus, çeşitli otomasyon kontrol sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Örneğin CAN-bus, özellikle şu anda otomotiv elektroniği, otomatik makineler, akıllı binalar, güç sistemleri, güvenlik izleme, gemi ve nakliye, asansör kontrolü, yangın güvenliği, tıbbi ekipman vb. gibi birçok alanda eşsiz avantajlara sahiptir. ilgi odağında. Can-Bus, yüksek hızlı demiryolları ve rüzgar enerjisi üretimi için tercih edilen sinyal standardıdır. CAN-bus, düşük maliyetli, yüksek veri yolu kullanımı, uzun iletim mesafesi (10Km'ye kadar), yüksek hızlı iletim hızı (maksimum 10Km) ile geliştirilmiş ve bakımı yapılmıştır. 1Mbps), önceliğe göre çoklu ana yapı ve güvenilir Hata algılama ve işleme mekanizması, geleneksel RS-485 ağının düşük veri yolu kullanımını, tek yönetici-bağımlı yapısını ve hiçbir donanım hatası algılama eksikliğini tamamen telafi ederek kullanıcıların maksimum gerçek değer sağlayan istikrarlı ve verimli bir field bus kontrol sistemi. Kaldırma ekipmanı gibi daha zorlu uygulama ortamlarında Can-bus, güvenilir bir sinyal hatası algılama ve işleme mekanizmasına sahiptir ve güçlü parazit ve güvenilmez topraklama durumunda yine de verileri iyi bir şekilde iletebilir ve donanım hatasını kendi kendine kontrol eder. Kontrol ekipmanının güvenliğini sağlamak için istasyon yedekli olabilir.
Canopen, CAN-bus veriyolunu temel alan ve CiA Association tarafından yönetilen açık bir protokoldür. Ağırlıklı olarak araç sanayi, endüstriyel makineler, akıllı binalar, tıbbi ekipmanlar, denizcilik makineleri, laboratuvar ekipmanları ve araştırma alanlarında kullanılmaktadır. Canopen spesifikasyonu mesajların yayın yoluyla iletilmesine izin verir. Ayrıca noktadan noktaya veri gönderme ve almayı da destekler ve kullanıcılar Canopen nesne sözlüğü aracılığıyla ağ yönetimi, veri iletimi ve diğer işlemleri gerçekleştirebilir. Özellikle Canopen, gerçek ana istasyon yedekleme yedeğini oluşturabilen ve daha güvenli kontrolü gerçekleştirebilen parazit önleme ve çoklu ana istasyon uygulaması özelliklerine sahiptir.
Diğer sinyal formlarıyla karşılaştırıldığında Canopen'in veri iletimi daha güvenilir, ekonomik ve daha güvenlidir (ekipman hata raporlaması). Bu özelliklerin diğer çıkışlarla karşılaştırılması: Paralel çıkış sinyali - çok fazla güç bileşeni kolayca zarar görür, çok fazla çekirdek teli kolayca kırılır ve kablo maliyeti yüksektir; SSI çıkış sinyali, senkron seri sinyal olarak adlandırılır, mesafe uzun olduğunda veya müdahale edildiğinde, sinyal gecikmesi saat ve veri sinyalinin artık senkronize olmamasına neden oldu ve veri atlaması meydana geldi; Profibus-DP veri yolu sinyal topraklaması ve kablo gereksinimleri yüksektir, maliyet çok yüksektir, ana istasyon seçilemez ve veri yolu bağlantı ağ geçidi veya ana istasyon arızalandığında tüm sistemin felce uğramasına neden olur vb. Kaldırma ekipmanında yukarıdaki kullanım bazen ölümcül olabilir. Dolayısıyla Canopen sinyalinin kaldırma ekipmanlarında kullanıldığında daha güvenilir, daha ekonomik ve daha emniyetli olduğu söylenebilir.
Gertech Canopen mutlak kodlayıcı, yüksek hızlı sinyal çıkışı nedeniyle, fonksiyon ayarında, kodlayıcının mutlak açı konum değerini ve değişken hız değerini birlikte çıkış olarak ayarlayabilirsiniz, örneğin ilk iki bayt çıkışı mutlak Değer açısı (çoklu) konumu, üçüncü bayt hız değerini, dördüncü bayt ise hızlanma değerini (isteğe bağlı) verir. Kaldırma ekipmanı frekans dönüştürücüler kullandığında bu çok faydalıdır. Hız değeri, frekans dönüşüm hızı düzenlemesinin geri bildirimi olarak olabilir ve konum değeri, hassas konumlandırma ve senkronizasyon kontrolü olarak kullanılabilir ve hassas konumlandırma, senkronizasyonu gerçekleştirmek için hız ve konumun çift kapalı döngü kontrolüne sahip olabilir. kontrol, park salınım önleme, güvenli alan kontrolü, çarpışma önleme, hız güvenliği koruması vb. Ve Canopen'in benzersiz çoklu ana özelliği, alıcı kontrol cihazının ana istasyonunun artıklık yedeklemesini gerçekleştirebilir. Yedek denetleyici parametreleri ana denetleyicinin arkasında ayarlanabilir. Ana kontrolör sistemi arızalandığında yedek kontrolör son görevi üstlenebilir. Kaldırma ekipmanının güvenlik koruması ve kontrolü gerçekleştirilebilir.
Kapı vinci kaldırma ekipmanının büyük motoru çalıştırılır ve açık havada kullanılır. Kodlayıcı sinyal kablosu uzundur, bu da uzun bir antene eşdeğerdir. Saha sinyal ucunun aşırı gerilim ve aşırı gerilim koruması çok önemlidir. Geçmişte paralel sinyal kodlayıcılar veya artımlı kodlayıcılar kullanılıyordu. , Çok sayıda sinyal çekirdeği kablosu vardır ve her kanalın aşırı gerilim korumasının elde edilmesi zordur (büyük bir motorun çalıştırılması veya yıldırım düşmesi nedeniyle oluşan aşırı gerilim) ve çoğu zaman kodlayıcı sinyalinde bir port yanması vardır; ve SSI sinyali, bir dalga Dalgalanma koruması eklemek gibi senkron bir seri bağlantıdır, sinyal iletim gecikmesi senkronizasyonu bozar ve sinyal kararsızdır. Canopen sinyali yüksek hızlı asenkron veya yayın iletimidir ve aşırı gerilim koruyucunun takılması üzerinde fazla etkisi yoktur. Bu nedenle aşırı gerilim koruyucuya Canopen enkoder ve alıcı kontrolör eklenirse daha güvenli kullanılabilir.
Canopen kontrolörü PFC
Canopen sinyallerinin gelişmiş yapısı ve güvenliği nedeniyle, birçok PLC üreticisi ve kontrol cihazı üreticisi, Canopen kontrolünü sağlamak için Schneider, GE, Beckhoff, B&R vb. gibi Canopen arayüzlerini ekledi. Gemple'ın PFC kontrol cihazı, Canopen arayüzünü temel alan küçük bir kontrol cihazıdır. Dahili bir 32 bit CPU ünitesi, bir sıvı kristal ekran ve düğmeleri ayarlamak için bir insan-makine arayüzü, 24 noktalı anahtar I/O ve çoklu analog I/O ve bir 2G SD hafıza kartı içeren, Güç kaydedebilir Açma ve kapatma, olay kayıtlarını programlayın, böylece kara kutu kayıt fonksiyonunu, arıza analizini ve işçiler tarafından yasa dışı işlemlerin önlenmesini gerçekleştirin.
2008 yılından bu yana büyük ünlü markaların PLC üreticileri yakın zamanda Canopen arayüzünü eklediler veya Canopen arayüzünü eklemeyi planlıyorlar. İster Canopen arayüzlü PLC'yi, ister Gertech'li PFC kontrol cihazını seçin, Canopen arayüzüne dayalı kontrol ortadan kalkacaktır. Ekipman uygulaması yavaş yavaş ana akım haline geldi.
beş. Tipik uygulama durumu
1. Kapı vinçlerinin taşınması için senkronize sapma düzeltmesi—İki Canopen mutlak değerli çok turlu kodlayıcı, sol ve sağ tekerleklerin senkronizasyonunu algılar ve sinyal, PFC senkronizasyon karşılaştırması için Canopen arayüz kontrolörüne gönderilir. Aynı zamanda, Canopen mutlak değer kodlayıcısı aynı anda hız geri bildirimi çıkışı yapabilir, denetleyici aracılığıyla invertör hız kontrolü sağlayabilir, küçük sapma düzeltmesini, büyük sapma düzeltmesini, aşırı sapmalı park etme ve diğer kontrolleri gerçekleştirebilir.
2. Hız güvenliği koruması - Canopen mutlak kodlayıcı, konum değerini ve hız değerini aynı anda verir (harici hesaplama olmadan doğrudan çıkış) ve hız korumasına daha hızlı yanıt verir.
3. Güvenlik yedekleme kontrolü—Canopen'in çoklu ana yedekleme özelliği kullanılarak, PFC201 denetleyicisi çift yedekli yedekleme olabilir ve güvenli yedekleme için kullanıcı ihtiyaçlarına göre ikinci denetleyici eklenebilir.
4. Güvenlik kaydı fonksiyonu, PFC201 denetleyicisi, arıza analizini gerçekleştirmek ve işçiler tarafından yasa dışı işlemleri önlemek (güvenlik kaydı kontrolü) ve daha güvenli kontrol elde etmek için olayları kaydedebilen (kara kutu) 2G SD hafıza kartına sahiptir.
5. Park konumlandırma ve sallanma önleme - Canopen mutlak kodlayıcının konum ve hız çıkış özelliklerini aynı anda kullanarak, hız ve konum eğrisini makul ölçüde durdurabilen park konumlandırma ve yavaş yavaşlamanın ikili kapalı döngü kontrolünü gerçekleştirebilir. ve park ederken kaldırma noktasının salınımını azaltın.
6. Tipik uygulama tanıtımı:
Guangdong Zhongshan Deniz Geçişi Köprüsü şantiyesi geniş açıklıklı portal vinç kaldırma ekipmanı senkron düzeltme kontrolü, yaklaşık 60 metre açıklık, 50 metreden fazla portal vinç yüksekliği, PFC denetleyici kablosuna toplam 180 metre uzunluğunda iki kodlayıcı sinyali. İsteğe bağlı:
1. Canopen mutlak çok turlu enkoder—Gertech mutlak çok turlu enkoder, GMA-C Serisi CANopen Mutlak Enkoder, koruma sınıfı kabuk IP67, şaft IP65; sıcaklık derecesi -25 derece-80 derece.
2. Canopen Denetleyici—Gertch'in Canopen tabanlı denetleyicisi: Yalnızca ana denetleyici olarak değil, aynı zamanda yedek bir yedek denetleyici olarak da kullanılabilir.
3. Canopen sinyal portu dalgalanma koruyucusu: SI-024TR1CO (önerilir)
4. Kodlayıcı sinyal kablosu: F600K0206