Mga Encoder Application/Hoisting Machinery
Encoder para sa Hoisting Machinery
Application case ng synchronous correction control ng large-span door crane lifting equipment batay sa Canopen fieldbus.
isa. Ang partikularidad ng door crane lifting equipment:
Ang mga kinakailangan sa kaligtasan ng door crane lifting equipment ay lalong nagiging prominente, at ang konsepto ng kaligtasan muna ay nagiging mas mahalaga sa kontrol. Ayon sa mga regulasyon, ang large-span door cranes na higit sa 40 metro ay dapat nilagyan ng dual-track synchronous correction control upang maiwasan ang kaliwa at kanang double-track. Ang aksidente ng gulong ng pinto ng makina ay masyadong off at gnaws ang track o kahit na derails. Dahil sa mga kinakailangan sa kaligtasan, ang kaliwa at kanang double track na gulong ng makina ng pinto ay kailangang kontrolin sa maraming punto. Ang maaasahang feedback ng bilis, posisyon at iba pang impormasyon ay direktang nauugnay sa kaligtasan at pagiging maaasahan ng kontrol. Ang partikularidad ng kapaligiran ng kagamitan sa pag-aangat ng crane ay tumutukoy sa partikularidad ng pagpili ng mga signal sensor at transmission na ito:
1. Sa kumplikadong kapaligiran sa pagtatrabaho sa site, mga frequency converter, malalaking motor at mataas at mababang boltahe na mga sistema ng supply ng kuryente, ang mga signal cable ay madalas na nakaayos kasama ng mga linya ng kuryente, at ang pagkagambala ng kuryente sa site ay napakaseryoso.
2. Kagamitan mobility, long moving distance, mahirap sa lupa.
3. Mahaba ang distansya ng paghahatid ng signal, at mataas ang kaligtasan at pagiging maaasahan ng data ng signal.
4. Ang kasabay na kontrol ay nangangailangan ng mataas na real-time at maaasahang pagpapadala ng signal.
5. Marami sa mga ito ay ginagamit sa labas, na may mataas na mga kinakailangan para sa antas ng proteksyon at antas ng temperatura, ngunit mababang antas ng pagsasanay ng manggagawa, at mataas na mga kinakailangan para sa pagpapaubaya sa produkto.
dalawa. Ang kahalagahan ng absolute value na multi-turn encoder sa aplikasyon ng door crane lifting equipment:
Mayroong mga potentiometer, proximity switch, incremental encoder, single-turn absolute encoder, multi-turn absolute encoder, atbp. sa paggamit ng mga position sensor para sa mga door crane. Sa paghahambing, ang pagiging maaasahan ng mga potentiometer ay mababa , Mahina ang katumpakan, patay na zone sa paggamit anggulo; Ang mga proximity switch, ultrasonic switch, atbp. ay mga single-point position signal lamang ngunit hindi tuloy-tuloy; Ang incremental na encoder signal anti-interference ay mahina, ang signal ay hindi maipapadala sa malayo, at ang power failure na posisyon ay nawala; Single-turn absolute encoder Maaari lamang itong gumana sa loob ng 360 degrees. Kung ang anggulo ng pagsukat ay pinalawak sa pamamagitan ng pagbabago ng bilis, ang katumpakan ay magiging mahina. Kung ito ay direktang ginagamit sa isang bilog upang makamit ang multi-lap na kontrol sa pamamagitan ng memorya, pagkatapos ng power failure, mawawala ang posisyon nito dahil sa hangin, sliding o artipisyal na paggalaw. Tanging ang absolute value na multi-turn encoder ang maaaring gamitin nang ligtas sa hoisting equipment ng door machine. Hindi ito apektado ng power outage jitter. Maaari itong gumana sa malalayong distansya at maraming pagliko. Ang panloob na buong digitalization, anti-interference, at signal ay maaari ding maisakatuparan. Long-distance na ligtas na paghahatid. Samakatuwid, mula sa pananaw ng kaligtasan ng door hoisting equipment, ang absolute value na multi-turn encoder ay isang hindi maiiwasang pagpili.
Rekomendasyon ng aplikasyon ng Canopen absolute encoder sa door crane lifting equipment
Ang CAN-bus (ControllerAreaNetwork) ay ang controller area network, na isa sa pinakamalawak na ginagamit na open field bus sa mundo. Bilang isang remote network communication control method na may advanced na teknolohiya, mataas na pagiging maaasahan, kumpletong pag-andar at makatwirang gastos, ang CAN-bus ay malawakang ginagamit sa iba't ibang automation control system. Halimbawa, ang CAN-bus ay may walang katulad na mga pakinabang sa iba't ibang larangan tulad ng automotive electronics, awtomatikong makinarya, matatalinong gusali, power system, security monitoring, barko at pagpapadala, elevator control, fire safety, medical equipment, atbp., lalo na kapag ito ay kasalukuyang sa limelight. Ang Can-Bus ay ang ginustong pamantayan ng signal para sa mga high-speed railway at wind power generation. Ang CAN-bus ay binuo at pinananatili na may mababang gastos, mataas na paggamit ng bus, mahabang distansya ng transmission (hanggang 10Km), high-speed transmission rate (hanggang sa 1Mbps), multi-master structure ayon sa priyoridad, at maaasahan Ang error detection at processing mechanism ay ganap na nagbabayad para sa tradisyunal na RS-485 network na mababang paggamit ng bus, single-master-slave structure, at walang hardware error detection deficiencies, na nagbibigay-daan sa mga user na bumuo isang matatag at mahusay na field bus control system, na nagreresulta sa maximum na aktwal na halaga. Sa mas mahigpit na mga kapaligiran ng aplikasyon tulad ng mga kagamitan sa pag-aangat, ang Can-bus ay may maaasahang pagtuklas ng error sa signal at mekanismo ng pagproseso, at maaari pa ring magpadala ng data nang maayos sa kaso ng malakas na interference at hindi mapagkakatiwalaang saligan, at ang error sa hardware nito na self-check, Ang multi-master istasyon ay maaaring maging kalabisan upang matiyak ang kaligtasan ng control equipment.
Ang Canopen ay isang bukas na protocol batay sa CAN-bus bus at pinamamahalaan ng CiA Association. Pangunahing ginagamit ito sa industriya ng sasakyan, makinarya sa industriya, matatalinong gusali, kagamitang medikal, makinarya sa dagat, kagamitan sa laboratoryo at mga larangan ng pananaliksik. Ang detalye ng Canopen ay nagpapahintulot sa mga mensahe na maipadala sa pamamagitan ng pagsasahimpapawid. , Sinusuportahan din nito ang point-to-point na pagpapadala at pagtanggap ng data, at ang mga user ay maaaring magsagawa ng pamamahala sa network, paghahatid ng data at iba pang mga operasyon sa pamamagitan ng Canopen object dictionary. Sa partikular, ang Canopen ay may mga katangian ng anti-interference at multi-master station application, na maaaring bumuo ng aktwal na master station redundancy backup at mapagtanto ang mas ligtas na kontrol.
Kung ikukumpara sa iba pang mga form ng signal, ang paghahatid ng data ng Canopen ay mas maaasahan, matipid, at mas ligtas (pag-uulat ng error sa kagamitan). Paghahambing ng mga katangiang ito sa iba pang mga output: Parallel output signal-napakaraming power component ang madaling masira, masyadong maraming core wires ang madaling masira at ang cable cost ay mataas; SSI output signal-tinatawag na kasabay na serial signal, kapag ang distansya ay mahaba o interfered, ang signal Ang pagkaantala ay naging sanhi ng orasan at signal ng data upang hindi na ma-synchronize, at data jump naganap; Ang Profibus-DP bus signal-grounding at cable requirements ay mataas, ang gastos ay masyadong mataas, ang master station ay hindi mapipili, at kapag ang bus connection gateway o master station ay nabigo, Maging sanhi ng paralisis ng buong system at iba pa. Ang paggamit sa itaas sa mga kagamitan sa pag-angat ay maaaring nakamamatay kung minsan. Samakatuwid, masasabing ang Canopen signal ay mas maaasahan, mas matipid at mas ligtas kapag ginamit sa mga kagamitan sa pag-aangat.
Gertech Canopen absolute encoder, dahil sa high-speed signal output nito, sa function setting, maaari mong itakda ang absolute angle position value ng encoder at ang variable na value ng bilis sa output nang magkasama, halimbawa, ang unang dalawang byte na output absolute Value angle (multiple lumiliko) na posisyon, ang pangatlong byte ay naglalabas ng halaga ng bilis, at ang ikaapat na byte ay naglalabas ng halaga ng acceleration (opsyonal). Ito ay lubhang nakakatulong kapag ang kagamitan sa pag-angat ay gumagamit ng mga frequency converter. Ang halaga ng bilis ay maaaring Bilang ang feedback ng regulasyon ng bilis ng conversion ng dalas, at ang halaga ng posisyon ay maaaring gamitin bilang tumpak na pagpoposisyon at kontrol ng pag-synchronize, at maaari itong magkaroon ng dobleng closed-loop na kontrol ng bilis at posisyon, upang mapagtanto ang tumpak na pagpoposisyon, pag-synchronize control, parking anti-sway, safe area control, collision prevention, speed safety protection, atbp. , At ang natatanging multi-master feature ng Canopen ay maaaring mapagtanto ang redundancy backup ng master station ng tumatanggap na controller. Ang mga parameter ng backup na controller ay maaaring itakda sa likod ng master controller. Kapag nabigo ang master controller system, ang backup controller ay maaaring ipagpalagay ang pangwakas. Ang kaligtasan ng proteksyon at kontrol ng lifting equipment ay maisasakatuparan.
Ang malaking motor ng door crane lifting equipment ay sinisimulan at ginagamit sa labas. Ang encoder signal cable ay mahaba, na katumbas ng isang mahabang antenna. Napakahalaga ng surge at overvoltage na proteksyon ng field signal end. Noong nakaraan, ginamit ang mga parallel signal encoder o incremental encoder. , Mayroong maraming mga signal core cable, at ang surge overvoltage na proteksyon ng bawat channel ay mahirap makamit (ang surge boltahe na nabuo sa pamamagitan ng pagsisimula ng isang malaking motor o isang strike ng kidlat), at kadalasan ang encoder signal ay may port burnout; at ang signal ng SSI ay isang magkakasabay na koneksyon ng serye, tulad ng pagdaragdag ng proteksyon ng wave Surge, ang pagkaantala ng paghahatid ng signal ay sumisira sa pag-synchronize at ang signal ay hindi matatag. Ang Canopen signal ay high-speed asynchronous o broadcast transmission, na walang gaanong impluwensya sa pagpasok ng surge protector. Samakatuwid, kung ang Canopen encoder at ang receiving controller ay idinagdag sa surge overvoltage protector, maaari itong magamit nang mas ligtas.
Canopen controller PFC
Dahil sa advanced na kalikasan at kaligtasan ng Canopen signal, maraming PLC manufacturer at controller manufacturer ang nagdagdag ng Canopen interface para makamit ang Canopen control, gaya ng Schneider, GE, Beckhoff, B&R, atbp. Ang PFC controller ng Gemple ay Isang maliit na controller batay sa Canopen interface , na kinabibilangan ng panloob na 32-bit na unit ng CPU, isang liquid crystal display at isang man-machine interface para sa pag-set ng mga button, 24-point switch I/O at maramihang analog I/O, at isang 2G SD memory card , Maaaring mag-record ng power- sa at pagsara, mga talaan ng mga kaganapan sa programa, upang mapagtanto ang pag-andar ng pag-record ng itim na kahon, pagsusuri ng kabiguan at pag-iwas sa mga iligal na operasyon ng mga manggagawa.
Mula noong 2008, ang mga tagagawa ng PLC ng mga pangunahing sikat na tatak ay nagdagdag kamakailan ng Canopen interface o nagpaplanong magdagdag ng Canopen interface. Pipiliin mo man ang PLC na may Canopen interface o PFC controller na may Gertech, ang kontrol batay sa Canopen interface ay aalisin. Ang paglalapat ng kagamitan ay unti-unting naging mainstream.
lima. Karaniwang kaso ng aplikasyon
1. Synchronous deviation correction para sa karwahe ng mga door crane—Dalawang Canopen absolute value multi-turn encoder ang nakakakita ng synchronization ng kaliwa at kanang mga gulong, at ang signal ay output sa Canopen interface controller para sa PFC synchronization na paghahambing. Kasabay nito, ang Canopen absolute value encoder ay maaaring mag-output ng bilis ng feedback sa parehong oras, Sa pamamagitan ng controller upang magbigay ng kontrol sa bilis ng inverter, mapagtanto ang maliit na pagwawasto ng paglihis, malaking pagwawasto ng paglihis, over-deflection na paradahan at iba pang mga kontrol.
2. Proteksyon sa kaligtasan ng bilis—Ang canopen absolute encoder ay naglalabas ng halaga ng posisyon at halaga ng bilis nang sabay (direktang output nang walang panlabas na pagkalkula), at may mas mabilis na pagtugon sa proteksyon ng bilis.
3. Safety redundancy control—Gamit ang multi-master redundancy feature ng Canopen, ang PFC201 controller ay maaaring dual-redundant backup, at ang pangalawang controller ay maaaring idagdag ayon sa mga pangangailangan ng user para sa ligtas na backup.
4. Safety record function, ang PFC201 controller ay may 2G SD memory card, na maaaring mag-record ng mga kaganapan (black box) para matanto ang failure analysis at maiwasan ang mga ilegal na operasyon ng mga manggagawa (safety record check), at makamit ang mas ligtas na kontrol.
5. Pagpoposisyon sa paradahan at anti-swaying—Gamit ang mga katangian ng posisyon at bilis ng output ng Canopen absolute encoder sa parehong oras, maaari nitong mapagtanto ang dalawahang closed-loop na kontrol ng pagpoposisyon ng paradahan at mabagal na pagbabawas ng bilis, na maaaring makatuwirang huminto sa bilis at kurba ng posisyon , at bawasan ang swing ng lifting point kapag pumarada.
6. Karaniwang pagpapakilala ng application:
Guangdong Zhongshan Sea-Crossing Bridge construction site large-span gantry crane hoisting equipment sabaysabay control correction, mga 60 metro span, gantry crane taas ng higit sa 50 metro, dalawang encoder signal sa PFC controller cable kabuuang haba ng 180 metro. Opsyonal:
1. Canopen absolute multi-turn encoder—Gertech absolute multi-turn encoder, GMA-C Series CANopen Absolute Encoder, protection grade shell IP67, shaft IP65; grado ng temperatura -25 degrees-80 degrees.
2. Canopen Controller—Gertch's Canopen-based controller: Magagamit ito hindi lamang bilang pangunahing controller, kundi pati na rin bilang isang redundant backup controller.
3. Canopen signal port surge protector: SI-024TR1CO (inirerekomenda)
4. Encoder signal cable: F600K0206