Нужна помощь

[xm0d532]

Доброго времени суток уважаемые форумчане.Прежде чем сюда написать,спрашивал и google и читал другие форумы,но ответа не нашел.Точнее есть кое какие обрывки,общей картины так для себя и не сложил.Интересует информация по управлению сервоприводами.Все возможные варианты:аналог,степ-дир,цифровой,импульсный...Где можно почитать,чтобы доходчиво для начинающих.Например,правильно ли я понимаю,что если аналоговое управление +-10в,то контур положения должен замыкаться в плк,а не в приводе,а там дальше компаратор и т.д.?какими телеграммами обмениваются плк и привод при управлении по полевой шине?если контур положения замыкается на привод то как происходит позиционирование,как плк знает текущую позицию?если сервопривод подключен к плк по профибасу,то как в телеграммах реализуется управление,скажем степ-дир?в интернете только на каком то форуме нашел методичку по управлению пч по профибасу,тоже ничего,но там без обратной связи...Подскажите пожалуйста,кто что может,а то тонны пдф,а общей картины не вижу,заранее благодарю

[doza]

http://electrical4u.com/servo-motor-ser ... principle/
http://www.servotechnica.spb.ru/spsh/

[xm0d532]

Большое спасибо за ссылки и с наступающим!

[Михайло]

С Новым Годом всех!

xm0d532
Лучше расскажите, какую задачу решаете? Или Вы хотите просто расширить свой кругозор?

Когда речь идет о задаче позиционирования, то надо помнить, что координата "положение" (position) является не единственной регулируемой координатой. Допустим нужно переместиться из точки А в точку Б. Переместиться можно быстро, а можно медленно. То есть помимо управления положением, нужно еще управлять скоростью (speed, первая производная положения). И это еще не все. Если перемещать ковш с расплавленным металлом, то можно слишком резко дернуть ковш, металл выплеснется. То есть нужно еще регулировать ускорение (acceleration, вторая производная положения) и рывок (jerk, третья производная положения).
Таким образом мы имеем до четырех координат, которые надо регулировать. Это как гнаться за четырьмя зайцами. Но на самом деле все не так. Эти задачи решаются раздельно во времени. Положение регулируется при подходе к точке Б. Большую часть времени между точками А и Б регулируется скорость. Ускорение и рывок имеют значение вблизи точки А (при разгоне) и у точки Б (при торможении).
Вот тут я попытался показать, как "гнаться за двумя зайцами":

управление двумя координатами.gif

В этой схеме мы управляем одновременно положением и скоростью. Сатуратор (ограничение) - это элемент, который решает, какой координатой нужно управлять - положением или скоростью.
1) Если -ЗС1 < ЗС < ЗС1, то ЗС2 = ЗС. При приближении к точке Б регулятор положения уменьшает ЗС и соответственно управляет скоростью, чтобы достичь нужного положения.
2) Если ЗС > ЗС1, то ЗС2 = ЗС1. Движение условно вперед. До точки Б далеко, регулятор положения выдает большое значение ЗС, соответственно на регулятор скорости подается задание скорости ЗС1, а регулятор положения никак не влияет на движение. Регулируется исключительно скорость.
3) Если ЗС < -ЗС1, то ЗС2 = -ЗС1. То же самое, только движение условно назад.

Функционал управления координатами может находиться внутри самого привода (например, функционал EPOS у Сименса), в контроллере или в компьютере (обычно это ЧПУ).

[xm0d532]

С новым годом!
Михайло,спасибо Вам за ответ.Да,есть прикладная задача,я сам электрик,но по воле судьбы занимаюсь и КИПиА и автоматизацией.Еще хочу сказать,что все,что касается автоматизации мне очень нравится.Но если с дискретными(булевыми)вариантами более-менее ясно(не составит большого труда написать програмку для лого ,изи моелер)да и россыпи реле не приводят в ступор,то с управлением приводом все только в начале...с простым управлением пч (дискретными сигналами)понятно,но вот позиционирование....каша в голове.Ваша картинка,кстати,на некоторые вещи открыла глаза,скачал сборку книг,буду просвещаться.А по задаче,есть станок,в нем один из осей реализована на гидроприводе(это просто гидроцилиндр,который тягает станину в челночном режиме),а управление этим приводом осуществляется пропорциональным реле и аналоговым выходом 313c-2dp(+-10в).обрантая связь реализована на инкрементальном линейном энкодере.энкодер подключен ко входам 0.0 и 0.1(это первый канал аппаратного счетчика симатика).В программе симатика управление реализовано через компараторы,при достижении уставки в аналоговый выход move 0.проблема в том,что точность этой оси оставляет желать лучшего,где-то в 90% процентах случаев точность в пределах одной десятки,а в 10% может быть 4-6 десяток мм.Изначально я думал,что причина в слишком жесткой остановке в конце хода и ,соответственно,инерционный выбег.для этого были добавлены в программу компараторы подъезда(при подъезде к крайним точкам понижаем скорость).это ситуацию поправило,но полностью погрешность не убрало.у меня вопрос:это может быть- 1 пропуски счетчиком сигналов энкодера(на эту мысль наталкивает то,что погрешность почти всегда в +).2-непостоянство сработки пропорционального реле(все-таки гидравлика).3-неодинаковость циклов контроллера (запоздание обнаружения сработки компаратора,запоздание выставления 0 на аналоговом выходе).простите за дилетанские вопросы,я только в начале...Ну и вопрос,на что можно с малыми затратами заменить гидравлику?п.ч.+энкодер?или серво?как в данном случае лучше управлять серво?p.s.станок с момента изготовления никогда точно не работал

[Михайло]

1. Да, конечно, контур управления положением должен обладать хорошим быстродействием. Самое простое - это когда этот контур интегрирован в привод и тогда задержки минимальны.
2. Как я понял, Ваша система позиционирования организована на базе позиционного регулятора. Улучшить можно за счет замены на П-регулятор (ПИД-регулятор). В этом варианте при перебеге привод может выдать отрицательную скорость, чтобы вернуться в заданную точку. Правда устойчивой работе могут помешать люфты в различных элементах гидропривода...
3. А может и число импульсов на оборот маловато. Когда слишком мало импульсов, точность невелика.

Короче на эту тему можно разговаривать бесконечно...

[xm0d532]

Спасибо за ответ.Дейсвительно,количество импульсов на выходе sfb 47 маловато:100 импульсов на 30 мм пути...30мм это всего рабочий ход этой оси.стаю осциллографом на выход энкодера(канал А или Б)-на средней скорости всего 200гц частота...хотя симатик умеет и 30кгц...никто не подскажет-может ему вход прикрыть где-то до 1кгц чтобы ничего лишнего(высокочастотного)не лезло?но если бы были лишние импульсы,он бы не доезжал,а он переезжает...не понятно,скорее всего,разрешающая способность энкодера мала...

[Михайло]

С плохой обратной связью никакой умный привод не поможет. Когда "плохо видишь", никакие мозги не помогут.
Любому приводу нужно время, чтобы остановиться. Вот поэтому и перебегает. При торможении надо кинетическую энергию станины погасить/утилизировать, для этого создается тормозящий момент (со знаком минус), который ограничен примерно номинальным моментом привода. Это я к тому, что мгновенно остановить не может даже механический тормоз.
Поставить энкодер такой, чтобы выдавал импульсов на единицу пути раз в 10 больше, чем требуемая точность позиционирования. Ну и конечно же нельзя превышать 30 кГц.
Потом реализовать в контроллере П-регулятор положения как на моей картинке. ПИ-регулятор скорости, я так понимаю, встроен в Вашем приводе, нужно только передать задание скорости (ЗС2) на аналоговый вход привода.
Что за пропорциональное реле? Сервоклапан что ли?

[xm0d532]

e.v. proporzionale per controllo movimento carro(так в схеме),на него с аналогового выхода +-10в и в зависимости от этого уровня меняется скорость привода(гидроцилиндра),а от полярности-напрвление.Все,что Вы написали понятно,спасибо за участие.Просто я новичок и пошел по более простому пути-в конце хода оси я дискретно понижаю скорость до ползучей и таким образом избегаю инерционности.Подключаю бук со степ 7 к контроллеру и в режиме мониторинга вижу как работает ось.так вот,с точки зрения программы все нормально-ось останавливается точно по сработке компаратора,а физически есть вот такой разбег.Скорее всего разрешение энкодера очень маленькое...или повторяемость сработки гидравлики невысокая.Физических люфтов ,проверили,нет

[Михайло]

e.v. proporzionale per controllo movimento carro(так в схеме)

e.v. - что-то вроде electric valve (электрический клапан) по-итальянски... Ну то есть сервоклапан, коли вход 10 В.

[xm0d532]

Так точно