Профиль должен быть заполнен на русском языке кириллицей. Заполнение профиля заведомо ложными или некорректными данными - причина возможного отказа в регистрации на форуме.

Энкодер

КИП и датчики

Автор темы
Антон Владимирович
осмотрелся
осмотрелся
Сообщения: 159
Зарегистрирован: 12 авг 2010, 06:32
Ф.И.О.: Антон Владимирович
Благодарил (а): 2 раза

Энкодер

Сообщение Антон Владимирович » 07 авг 2012, 07:26

Доброго времени суток!

Господа специалисты, необходимо контролировать перемещение установки по кругу. Есть идея использовать энкодер. Склоняюст к абсолютным энкодерам с ModBus RTU для дальнейшего отображения в SCADe. Вот только возникли проблемы и вопросы:
1) Установка эксплуатируется на улице, (т.е. температура может достигать -40С. ниже думаю не будет, т.к. установка находится над водой);
2) Установка находится над водой и поэтому в зимний период возможно заиневание;
3) Способ установки. Во всей установке недвижущейся частью является только труба для подвода питания к токоприемнику. А т.к. этот токосъемник может сниматься для замены или ремонта, конструкция должна быть съемной. Причем труба тоже может меняться.

Прилагаю ниже фото токосъемника, на других установках приблизительно та же картина, различия в размерах. Заранее спасибо.

Изображение


Ryzhij
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2568
Зарегистрирован: 07 окт 2011, 08:12
Ф.И.О.: Гаско Вячеслав Эриевич
Откуда: Рязань, Россия
Благодарил (а): 43 раза
Поблагодарили: 71 раз

Re: Энкодер

Сообщение Ryzhij » 07 авг 2012, 11:44

Это у Вас очистной пруд?
С какой точностью Вам надо знать позицию?
Почему бы Вам не установить три дискретных датчика на береговом конце? Два из них (каналы А и В) смотрели бы на зубчатый диск, связанный с опорным колесом, а третий (канал Z) синхронизировал бы координату (например, обнулял) на каждом обороте по береговой метке. На мой взгляд получилось бы достаточно надёжно и точно.
---------------------------------------------------
«У человека в душе дыра размером с Бога, и каждый заполняет её как может». Жан-Поль Сартр

Аватара пользователя

Serex
авторитет
авторитет
Сообщения: 875
Зарегистрирован: 15 авг 2011, 20:36
Ф.И.О.: Пупков Сергей Викторович
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 12 раз

Re: Энкодер

Сообщение Serex » 07 авг 2012, 13:47

Эта штука движется с постоянной скоростью. Так что можно и одного датчика. И алгоритм, который замеряет каждый раз время одного круга и из этого рассчитывает текущее положение.

И кстати, в чем чисто практический смысл контролировать положение мешалки? Интересно контролировать только сам факт, что она все еще крутиться и сообщать диспетчеру об остановке.


Ryzhij
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2568
Зарегистрирован: 07 окт 2011, 08:12
Ф.И.О.: Гаско Вячеслав Эриевич
Откуда: Рязань, Россия
Благодарил (а): 43 раза
Поблагодарили: 71 раз

Re: Энкодер

Сообщение Ryzhij » 07 авг 2012, 14:06

Serex писал(а):Эта штука движется с постоянной скоростью. Так что можно и одного датчика. И алгоритм, который замеряет каждый раз время одного круга и из этого рассчитывает текущее положение.
Тогда этот единственный можно сенсор вообще на берегу поставить. У кранового путевого выключателя, например, непревзойдённая надёжность. Надо только ток через контакты не менее 20мА обеспечить.
Serex писал(а):И кстати, в чем чисто практический смысл контролировать положение мешалки? Интересно контролировать только сам факт, что она все еще крутиться и сообщать диспетчеру об остановке.
А для таких случаев существуют специальные датчики контроля скорости движения с дискретным выходом.
Навскидку http://www.kontakt-1.ru/uks210i.html
---------------------------------------------------
«У человека в душе дыра размером с Бога, и каждый заполняет её как может». Жан-Поль Сартр


Автор темы
Антон Владимирович
осмотрелся
осмотрелся
Сообщения: 159
Зарегистрирован: 12 авг 2010, 06:32
Ф.И.О.: Антон Владимирович
Благодарил (а): 2 раза

Re: Энкодер

Сообщение Антон Владимирович » 08 авг 2012, 04:19

Это у Вас очистной пруд?

Это вторичный отстойник на очистных сооружениях
С какой точностью Вам надо знать позицию?

Точность здесь в принципе не так важна, как правильно сказали, необходимо
контролировать только сам факт, что она все еще крутиться и сообщать диспетчеру об остановке.

В летний период с этим проблем нет, но вот зимой, когда на окружности возникает наледь, колесо, движущееся по этой самой окружности, начинает пробуксовывать. Первоначально я планировал установить герконы по периметру в 4-х контрольных точках, но эту идею забраковали. Теперь стало возможным установка датчика или систему контроля в центре отстойника, поэтому и подумываю об использовании энкодера.
Тогда этот единственный можно сенсор вообще на берегу поставить. У кранового путевого выключателя, например, непревзойдённая надёжность.

Это тот же вариант, что и с герконами. Время прохождения одного круга порядка 40 мин. Если поставить 1 конечный выключатель, то в худшем случае мы определим останов установки только через 40 мин, что может сказаться на технологии. Можно увеличить количество контрольных точек, но диаметр каждого отстойника - 40 м. Их 4. Во-первых это ж сколько кабеля уйдет и во-вторых - опять же проблема в прокладке этого кабеля.
Можно было б соорудить ту же систему из герконов и на крышке токосъемника. Но опять же она должна быть съемной


Ryzhij
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2568
Зарегистрирован: 07 окт 2011, 08:12
Ф.И.О.: Гаско Вячеслав Эриевич
Откуда: Рязань, Россия
Благодарил (а): 43 раза
Поблагодарили: 71 раз

Re: Энкодер

Сообщение Ryzhij » 08 авг 2012, 07:35

Антон Владимирович писал(а):В летний период с этим проблем нет, но вот зимой, когда на окружности возникает наледь, колесо, движущееся по этой самой окружности, начинает пробуксовывать. Первоначально я планировал установить герконы по периметру в 4-х контрольных точках, но эту идею забраковали. Теперь стало возможным установка датчика или систему контроля в центре отстойника, поэтому и подумываю об использовании энкодера.

Проблема обнаружения пробуксовки ведущего колеса решается установкой рядом с ним или следом за ним "ленивца" - пассивного колеса с прижимным грузом - с которого и следует дискретным(-и) датчиком(-ами) снимать сигнал движения.
Я убеждён, что прикупить даже несколько китайских детских велосипедов на детали конструкции обойдётся гораздо дешевле, а система окажется в целом надёжнее и проще в обслуживании, чем один энкодер в центре пруда.
При запитывании блока системы от работающего электродвигателя и применении радиоканала связи переоборудование можно осуществить без длительного вывода установки на ремонт.
---------------------------------------------------
«У человека в душе дыра размером с Бога, и каждый заполняет её как может». Жан-Поль Сартр

Аватара пользователя

Serex
авторитет
авторитет
Сообщения: 875
Зарегистрирован: 15 авг 2011, 20:36
Ф.И.О.: Пупков Сергей Викторович
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 12 раз

Re: Энкодер

Сообщение Serex » 08 авг 2012, 11:12

Может быть по току двигателя что-то получиться определить?
При проскальзывании двигатель начинает работать в холостую и ток становиться меньше. Хотя с таким мощным редуктором нагрузка на двигателе наверное вообще не колыхается :)


Михайло
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2229
Зарегистрирован: 10 ноя 2009, 04:58
Ф.И.О.: Толмачев Михаил Алексеевич
Благодарил (а): 1 раз
Поблагодарили: 23 раза
Контактная информация:

Re: Энкодер

Сообщение Михайло » 08 авг 2012, 18:55

Мы для измерения частоты вращения на улице использовали индуктивные выключатели ВБИ. Значит, не заглядывая в каталоги, можно говорить, что -40 градусов по Цельсию они выдержат.


Автор темы
Антон Владимирович
осмотрелся
осмотрелся
Сообщения: 159
Зарегистрирован: 12 авг 2010, 06:32
Ф.И.О.: Антон Владимирович
Благодарил (а): 2 раза

Re: Энкодер

Сообщение Антон Владимирович » 27 ноя 2012, 07:59

Господа специалисты,

Проект был реализован на датчиках тока. Судя по графику, качество электропитания оставляет желать лучшего: потребляемый ток то возрастает, то понижается. Есть идея использования беспроводных конечных датчиков. Пока нашел только http://www.compeljournal.ru/. Но проблема в том, что ему необходимо внешнее питание. Также втречал охранные системы, в которых используются беспроводные датчики, в том числе и на разбитие стекла, по сути тот же сигнал, что мне и нужен. Питаются они от батареи, но температуру не выдерживают, и вторичник с ненужным мне функционалом. Может есть аналог всего вышеперечисленного с питанием от батареи и выдерживающий - 40 С? Заранее спасибо за ответы.

Аватара пользователя

Serex
авторитет
авторитет
Сообщения: 875
Зарегистрирован: 15 авг 2011, 20:36
Ф.И.О.: Пупков Сергей Викторович
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 12 раз

Re: Энкодер

Сообщение Serex » 27 ноя 2012, 12:18

Эх... если подходить творчески.
То я бы поставил по периметру несколько индукторов (катушка).
А на вращающемся диске одну антенну. На индукторах генерить разные частоты с небольшим шагом.
Антенна, проходя рядом с индуктором, переизлучала бы сигнал, который принимался бы другим прибором (приемником).
Далее теория радиоприема, сложение частот, промежуточная частота, детектирование колебательным контуром с нагрузкой на вход контроллера.
Т.е. каждый вход контроллера соответствовал бы одному индуктору.
В итоге на вращающемся барабане вообще никаких элементов питания не будет.

Но я все с университета забыл :)... Поэтому надо к радиотехникам обращаться. По сути два прибора - генератор частот и радиоприемник. Немного самодеятельности и что-то получиться.

Аватара пользователя

CHANt
эксперт
эксперт
Сообщения: 1247
Зарегистрирован: 25 июл 2008, 09:25
Ф.И.О.: Гринев Эдуард Владимирович
Откуда: Оренбург
Благодарил (а): 12 раз
Поблагодарили: 37 раз
Контактная информация:

Re: Энкодер

Сообщение CHANt » 28 ноя 2012, 18:34

Ну, если подходить творчески...А не пробовали посмотреть в сторону датчиков движения охранных сигнализаций?
Типа такого - http://www.npfpol.ru/cat.php?f=3 Прямо с берега водоема.
--------------------------------------------------------------------------------------------
"Почти все начальники - дилетанты." © цитата из поста hell_boy )))

Аватара пользователя

Serex
авторитет
авторитет
Сообщения: 875
Зарегистрирован: 15 авг 2011, 20:36
Ф.И.О.: Пупков Сергей Викторович
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 12 раз

Re: Энкодер

Сообщение Serex » 28 ноя 2012, 19:23

По прежнему проблема остается в том, что датчиков нужно много ставить по периметру, так как мешалка медленно движется.
Для того, чтобы реакция была около 1 минуты, нужно 40 датчиков!!!

Аватара пользователя

Nemez1963
здесь недавно
здесь недавно
Сообщения: 16
Зарегистрирован: 13 фев 2012, 18:36
Ф.И.О.: Владимир

Re: Энкодер

Сообщение Nemez1963 » 28 ноя 2012, 20:13

Думается мне,проще поставить надежный энкодер (например SIKO для тяжелых условий применения).У меня стоят около 15 лет -хоть бы что...а условия такие что не приведи господь. Абсолютный вроде не к чему,достаточно инкрементальный для контроля движения.

Аватара пользователя

Serex
авторитет
авторитет
Сообщения: 875
Зарегистрирован: 15 авг 2011, 20:36
Ф.И.О.: Пупков Сергей Викторович
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 12 раз

Re: Энкодер

Сообщение Serex » 28 ноя 2012, 21:49

Nemez1963 писал(а):Думается мне,проще поставить надежный энкодер (например SIKO для тяжелых условий применения).У меня стоят около 15 лет -хоть бы что...а условия такие что не приведи господь. Абсолютный вроде не к чему,достаточно инкрементальный для контроля движения.


Ходим по кругу??
Читайте выше, почему это решение не удобно.


Ryzhij
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2568
Зарегистрирован: 07 окт 2011, 08:12
Ф.И.О.: Гаско Вячеслав Эриевич
Откуда: Рязань, Россия
Благодарил (а): 43 раза
Поблагодарили: 71 раз

Re: Энкодер

Сообщение Ryzhij » 29 ноя 2012, 07:39

Есть ещё идея о применении технологии связи PLC (Power Line Communication — коммуникация, построенная на линиях электропередачи, "Ethernet через розетку")
---------------------------------------------------
«У человека в душе дыра размером с Бога, и каждый заполняет её как может». Жан-Поль Сартр

Аватара пользователя

CHANt
эксперт
эксперт
Сообщения: 1247
Зарегистрирован: 25 июл 2008, 09:25
Ф.И.О.: Гринев Эдуард Владимирович
Откуда: Оренбург
Благодарил (а): 12 раз
Поблагодарили: 37 раз
Контактная информация:

Re: Энкодер

Сообщение CHANt » 29 ноя 2012, 09:15

Ryzhij писал(а):Есть ещё идея о применении технологии связи PLC (Power Line Communication — коммуникация, построенная на линиях электропередачи, "Ethernet через розетку")

На 0,4кВ и выше (за вменяемые деньги), из отработанных решений по ВЧ, все с использованием траснформаторов связи. По условиям задачи просто места нет. Да и условия эксплуатации бррр :)
Serex писал(а):Для того, чтобы реакция была около 1 минуты, нужно 40 датчиков!!!
Ну-ну. Нафиг такой максимализм, надо с метками думать...Хотя, соглашусь, что то колхозить на мешалках посреди пруда, не лучший вариант. Можно подумать обработку видеонаблюдения, но вот что-то у прософта не наблюдаю плат с китом в виде софта для разработчика. Раньше продавали они - на 4 камеры, стоило в районе 200-250 у.е. Можно было самому писать обработку изображения в кадре.
--------------------------------------------------------------------------------------------
"Почти все начальники - дилетанты." © цитата из поста hell_boy )))

Аватара пользователя

Serex
авторитет
авторитет
Сообщения: 875
Зарегистрирован: 15 авг 2011, 20:36
Ф.И.О.: Пупков Сергей Викторович
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 12 раз

Re: Энкодер

Сообщение Serex » 29 ноя 2012, 09:52

Может быть какой-то лазерный дальномер?
В центр мешалки поставить какую то асимметричную штуку (эксцентрик). Так чтобы при каждом угле поворота мешалки расстояние от эксцентрика до дальномера было разным.

Аватара пользователя

VADR
администратор
администратор
Сообщения: 2412
Зарегистрирован: 25 июл 2008, 06:12
Ф.И.О.: Диев Александр Васильевич
Благодарил (а): 19 раз
Поблагодарили: 26 раз

Re: Энкодер

Сообщение VADR » 29 ноя 2012, 10:05

GPS-приёмник на конец вращающейся детали и опрашивать по беспроводке. Это в порядке шутки юмора, но в каждой шутке есть доля шутки :)
Другой, более реальный на мой взгляд вариант - то же видеонаблюдение, с добавлением светоотражающего элемента на конце ширмы и освещения всей конструкции.
Третий вариант (если все-таки есть возможность подать питание на устройство на конце ширмы). На ширме ставится небольшое устройство с микрофоном и динамиком. В стороне (на какой-нибудь стационарной конструкции) - динамик и пара микрофонов на некотором расстоянии друг от друга. По команде контроллера стационарный динамик выдаёт звуковой сигнал, устройство на ширме его принимает и выдаёт звуковой ответ. Стационарные микрофоны этот ответ принимают, контроллер фиксирует момент прихода сигнала, вычисляет расстояния от ширмы до каждого из микрофонов, а из них - позицию. При скорости звука порядка 331 м/с смещение конструкции на 1 м изменит время прихода сигнала примерно на 3 мс. Имея достаточно быстродействующий ввод, такое время вполне можно поймать.
Но в любом случае - это решения из области "клуб юных техников".
Повторное использование кода не отменяет повторного использования мозга при его повторном использовании.


Ryzhij
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2568
Зарегистрирован: 07 окт 2011, 08:12
Ф.И.О.: Гаско Вячеслав Эриевич
Откуда: Рязань, Россия
Благодарил (а): 43 раза
Поблагодарили: 71 раз

Re: Энкодер

Сообщение Ryzhij » 29 ноя 2012, 10:54

Serex писал(а):Может быть какой-то лазерный дальномер?
В центр мешалки поставить какую то асимметричную штуку (эксцентрик). Так чтобы при каждом угле поворота мешалки расстояние от эксцентрика до дальномера было разным.
Тогда уж проще в центре лампочку с "абажуром" из шторок-полосок и парочку (для верности) "глаз" на берегу. Абажур с лампой вертится - светотени играют. Для помехоустойчивости можно в качестве источника света внутри абажура использовать LED-светильник и модулировать его каким-либо кодом, хотя бы просто мигать заставить. А запитать всё это дело можно от цепей двигателя.
---------------------------------------------------
«У человека в душе дыра размером с Бога, и каждый заполняет её как может». Жан-Поль Сартр


Михайло
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 2229
Зарегистрирован: 10 ноя 2009, 04:58
Ф.И.О.: Толмачев Михаил Алексеевич
Благодарил (а): 1 раз
Поблагодарили: 23 раза
Контактная информация:

Re: Энкодер

Сообщение Михайло » 29 ноя 2012, 17:48

А где все увидели условия задачи?

Аватара пользователя

Nemez1963
здесь недавно
здесь недавно
Сообщения: 16
Зарегистрирован: 13 фев 2012, 18:36
Ф.И.О.: Владимир

Re: Энкодер

Сообщение Nemez1963 » 29 ноя 2012, 18:28

Ходим по кругу??Читайте выше, почему это решение не удобно.

Прочитал,но так и не понял,в чем неудобство применения энкодера?

Аватара пользователя

Serex
авторитет
авторитет
Сообщения: 875
Зарегистрирован: 15 авг 2011, 20:36
Ф.И.О.: Пупков Сергей Викторович
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 12 раз

Re: Энкодер

Сообщение Serex » 29 ноя 2012, 21:34

Nemez1963 писал(а):
Ходим по кругу??Читайте выше, почему это решение не удобно.

Прочитал,но так и не понял,в чем неудобство применения энкодера?


Каким образом снимать сигнал с энкодера?


alex_ugrumov
почётный участник форума
почётный участник форума
Сообщения: 556
Зарегистрирован: 29 сен 2008, 16:05
Ф.И.О.: Алексей Угрюмов
Благодарил (а): 5 раз
Поблагодарили: 15 раз

Re: Энкодер

Сообщение alex_ugrumov » 05 дек 2012, 23:06

Ура, коллективный разум нашёл решение!

Антон Владимирович писал(а): ..... Есть идея использовать энкодер. ......


Serex писал(а):Может быть какой-то лазерный дальномер?
В центр мешалки поставить какую то асимметричную штуку (эксцентрик). Так чтобы при каждом угле поворота мешалки расстояние от эксцентрика до дальномера было разным.


Ryzhij писал(а):
Serex писал(а):Может быть какой-то лазерный дальномер?
В центр мешалки поставить какую то асимметричную штуку (эксцентрик). Так чтобы при каждом угле поворота мешалки расстояние от эксцентрика до дальномера было разным.
Тогда уж проще в центре лампочку с "абажуром" из шторок-полосок и парочку (для верности) "глаз" на берегу. Абажур с лампой вертится - светотени играют. Для помехоустойчивости можно в качестве источника света внутри абажура использовать LED-светильник и модулировать его каким-либо кодом, хотя бы просто мигать заставить. А запитать всё это дело можно от цепей двигателя.


Ставим абажур из штрих полосок, на берегу ставим дальномер лазерный. По мере поворота лазер попадает то на полоску, то на пропуск. Измеренное расстояние меняется. Все. Чем меньше полоски, тем чаще меняется сигнал. но очень маленькие их не сделать, луч на большом расстоянии имеет широкое пятно. Чем больше радиус "абажура" тем больше полосок можно навесить. В этих условиях легко обеспечить отсутствие посторонних прерывателей сигнала.
Alex.

Аватара пользователя

atamkosta
частый гость
частый гость
Сообщения: 462
Зарегистрирован: 31 янв 2010, 10:53
Ф.И.О.: Konstantin Atamanchuk

Re: Энкодер

Сообщение atamkosta » 06 дек 2012, 11:28

Я так понял что проект уже реализован?
Но к вопросу об энкодере - зачем он там?
Это ж не станок. Точность не нужна, ставится на вращающейся части любая найденая в мех.мастерской звездочка, на на неподвижной индуктивный датчик, типа http://www.ifm.com/ifmde/web/pinfo010_010_040.htm они есть у всех производителей, и стоят дешевле помоему даже контактных. Вот и вся задача. Если не хочется жариться с контроллером, есть и шкафного исполнения коробульки которые контролируют время между импульсами и кричат аларм если время это велико, такие схемы стоят на многих вентиляторах.

А если из области фантастики, то ставите на вращающуюся часть гамма источник от того же берхольда, ну например с кобальтом, а на берегу пруда детекторы излучений и все красиво и высокотехнологично, знай себе меняй гильзочку с изотопом раз в н-лет (в зависимости от выбранного элемента) :-)
с Уважением К


Филолог
здесь недавно
здесь недавно
Сообщения: 72
Зарегистрирован: 29 июл 2008, 16:15
Ф.И.О.: Филичкин Олег Борисович
Контактная информация:

Re: Энкодер

Сообщение Филолог » 13 дек 2012, 15:52

В порядке бреда - сельсин. Или вращающийся трансформатор


Вернуться в «КИП и датчики»



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 0 гостей