Програми кодування/підйомні машини
Енкодер для підйомних механізмів
Випадок застосування керування синхронною корекцією великопролітного дверного кранового обладнання на базі Canopen fieldbus.
один.Особливості підйомного обладнання дверного крана:
Вимоги до безпеки підйомного обладнання дверних кранів стають все більш помітними, а концепція безпеки перш за все стає все більш важливою в контролі.Згідно з правилами, дверні крани з великим прольотом понад 40 метрів повинні бути обладнані двоколійним синхронним керуванням корекції, щоб запобігти подвійним коліям ліворуч і праворуч.Аварія колеса дверної машини занадто зрушена і з’їдає колію або навіть сходить з рейок.Через вимоги безпеки ліве та праве двоколійне колесо дверної машини потрібно контролювати в кількох точках.Надійний зворотний зв'язок щодо швидкості, положення та іншої інформації безпосередньо пов'язаний з безпекою та надійністю керування.Особливості середовища підйомного обладнання крана визначають особливості вибору цих сигнальних датчиків і передач:
1. У складному робочому середовищі на місці перетворювачі частоти, великі двигуни та системи електроживлення високої та низької напруги, сигнальні кабелі часто розташовуються разом з лініями електропередач, і електричні перешкоди на місці є дуже серйозними.
2. Мобільність обладнання, велика відстань переміщення, складність заземлення.
3. Відстань передачі сигналу велика, а безпека та надійність даних сигналу висока.
4. Синхронне керування вимагає високого режиму реального часу та надійної передачі сигналу.
5. Багато з них використовуються на відкритому повітрі з високими вимогами до рівня захисту та рівня температури, але низьким рівнем підготовки працівників та високими вимогами до толерантності продукту.
два.Значення багатооборотного датчика абсолютного значення в застосуванні підйомного обладнання дверного крана:
У датчиках положення для дверних кранів використовуються потенціометри, безконтактні перемикачі, інкрементні датчики, однооборотні абсолютні датчики, багатооборотні абсолютні датчики тощо.Для порівняння, надійність потенціометрів низька, низька точність, мертва зона під кутом використання;Безконтактні вимикачі, ультразвукові вимикачі тощо є лише одноточковими сигналами положення, але не безперервними;Сигнал інкрементного кодера має низький рівень захисту від перешкод, сигнал не може передаватися віддалено, і місце збою живлення втрачено;Одноповоротний абсолютний кодер Він може працювати лише в межах 360 градусів.Якщо кут вимірювання розширюється шляхом зміни швидкості, точність буде низькою.Якщо він використовується безпосередньо в одному колі для досягнення керування кількома колами через пам’ять, після збою живлення він втратить своє положення через вітер, ковзання чи штучне переміщення.Лише багатооборотний датчик абсолютного значення можна безпечно використовувати в підйомному обладнанні дверної машини.На нього не впливає тремтіння через відключення електроенергії.Він може працювати на великих відстанях і багатооборотах.Внутрішня повна цифровізація, захист від перешкод і сигнал також можуть бути реалізовані.Безпечна передача на великі відстані.Таким чином, з точки зору безпеки обладнання для підйому дверей, багатооборотний кодер абсолютного значення є неминучим вибором.
Рекомендація щодо застосування абсолютного датчика Canopen у підйомному обладнанні дверних кранів
CAN-шина (ControllerAreaNetwork) — це мережа контролерів, яка є однією з найбільш широко використовуваних відкритих польових шин у світі.Як метод дистанційного керування мережевим зв’язком із передовою технологією, високою надійністю, повними функціями та прийнятною ціною, шина CAN широко використовується в різних системах автоматизованого керування.Наприклад, CAN-bus має незрівнянні переваги в різних сферах, таких як автомобільна електроніка, автоматичне обладнання, інтелектуальні будівлі, енергетичні системи, моніторинг безпеки, кораблі та транспортування, керування ліфтами, пожежна безпека, медичне обладнання тощо, особливо коли це зараз в центрі уваги.Can-Bus є кращим стандартом сигналу для високошвидкісних залізниць і виробництва вітрової енергії. CAN-шина розроблена та підтримується з низькою вартістю, високим рівнем використання шини, великою відстанню передачі (до 10 км), високою швидкістю передачі (до 1 Мбіт/с), структура з декількома головними відповідно до пріоритету та надійність. Механізм виявлення та обробки помилок повністю компенсує низьке використання шини традиційної мережі RS-485, структуру з одним головним і підлеглим і відсутність недоліків апаратного виявлення помилок, що дозволяє користувачам будувати стабільна та ефективна система керування польовою шиною, що забезпечує максимальне фактичне значення.У жорсткіших умовах застосування, таких як підйомне обладнання, Can-bus має надійний механізм виявлення помилок сигналу та обробки, і все ще може добре передавати дані у випадку сильних перешкод і ненадійного заземлення, а також самоперевірку апаратних помилок, Multi-Master станція може бути резервною для забезпечення безпеки контрольного обладнання.
Canopen — це відкритий протокол, заснований на шині CAN-bus і керований Асоціацією CiA.Він в основному використовується в автомобільній промисловості, промисловому обладнанні, інтелектуальних будівлях, медичному обладнанні, морській техніці, лабораторному обладнанні та дослідницьких галузях.Специфікація Canopen дозволяє передавати повідомлення шляхом трансляції., Він також підтримує надсилання та отримання даних «точка-точка», і користувачі можуть виконувати керування мережею, передачу даних та інші операції через словник об’єктів Canopen.Зокрема, Canopen має характеристики захисту від перешкод і програми з декількома головними станціями, які можуть формувати резервне копіювання фактичної головної станції та реалізувати безпечніше керування.
У порівнянні з іншими формами сигналу, передача даних Canopen надійніша, економічніша та безпечніша (звіт про помилки обладнання).Порівняння цих характеристик з іншими виходами: Паралельний вихідний сигнал - занадто багато компонентів живлення легко пошкодити, занадто багато жилових проводів легко зламати, а вартість кабелю висока;Вихідний сигнал SSI, який називається синхронним послідовним сигналом, коли відстань є великою або заважає сигналу. Затримка призвела до того, що годинник і сигнал даних більше не синхронізувалися, і стався стрибок даних;Вимоги до заземлення сигналу та кабелю шини Profibus-DP високі, вартість занадто висока, головну станцію неможливо вибрати, і коли шлюз підключення до шини або головна станція виходить з ладу, це призводить до паралічу всієї системи тощо.Зазначене вище використання в підйомному обладнанні іноді може бути фатальним.Тому можна сказати, що сигнал Canopen надійніший, економічніший і безпечніший при використанні в підйомному обладнанні.
Абсолютний кодер Gertech Canopen, завдяки високошвидкісному виводу сигналу, у налаштуваннях функції ви можете встановити абсолютне значення положення кута кодера та значення змінної швидкості для виведення разом, наприклад, перші два байти виводять абсолютне значення кута (кілька обертів), третій байт виводить значення швидкості, а четвертий байт виводить значення прискорення (необов’язково).Це дуже корисно, коли підйомне обладнання використовує перетворювачі частоти.Значення швидкості може бути зворотним зв'язком регулювання швидкості перетворення частоти, а значення позиції може використовуватися як точне позиціонування та керування синхронізацією, і воно може мати подвійне замкнуте керування швидкістю та положенням, щоб реалізувати точне позиціонування, синхронізацію контроль, захист від розгойдування при паркуванні, контроль безпечної зони, запобігання зіткненням, захист швидкісної безпеки тощо. А унікальна функція Canopen для кількох головних пристроїв може реалізувати резервне копіювання головної станції приймального контролера.Параметри резервного контролера можна встановити позаду головного контролера.Після виходу з ладу системи головного контролера резервний контролер може взяти на себе остаточний захист безпеки та керування підйомним обладнанням.
Великий двигун підйомного обладнання дверного крана запускається та використовується на відкритому повітрі.Сигнальний кабель кодера має довжину, що еквівалентно довгій антені.Захист від стрибків напруги та перенапруги на кінці сигналу поля дуже важливий.У минулому використовувалися кодери паралельного сигналу або інкрементні кодери., Існує багато кабелів із сигнальними сердечниками, і захист від перенапруги від перенапруги кожного каналу досягти важко (напруга від перенапруги, що виникає внаслідок запуску великого двигуна або удару блискавки), і часто сигнал кодера має перегорання порту;і сигнал SSI є синхронним послідовним з'єднанням, таким як додавання хвилі Захист від перенапруги, затримка передачі сигналу руйнує синхронізацію, і сигнал нестабільний.Сигнал Canopen є високошвидкісною асинхронною або широкомовною передачею, яка не має великого впливу на вставку фільтра перенапруг.Таким чином, якщо до пристрою захисту від перенапруги додано кодер Canopen і приймальний контролер, його можна використовувати безпечніше.
Контролер Canopen PFC
Завдяки вдосконаленій природі та безпеці сигналів Canopen багато виробників ПЛК і контролерів додали інтерфейси Canopen для досягнення керування Canopen, наприклад Schneider, GE, Beckhoff, B&R тощо. Контролер PFC Gemple — це невеликий контролер на основі інтерфейсу Canopen. , який включає внутрішній 32-розрядний процесор, рідкокристалічний дисплей та інтерфейс людина-машина для кнопок налаштування, 24-точковий перемикач вводу/виводу та кілька аналогових вводів/виводів, а також карту пам’яті 2G SD. увімкнення та вимкнення, запис програмних подій, щоб реалізувати функцію запису чорної скриньки, аналізу несправностей та запобігання незаконним операціям працівників.
З 2008 року виробники ПЛК великих відомих брендів нещодавно додали інтерфейс Canopen або планують додати інтерфейс Canopen.Якщо ви виберете ПЛК з інтерфейсом Canopen або контролер PFC з Gertech, керування на основі інтерфейсу Canopen буде скасовано.Застосування обладнання поступово стало мейнстрімом.
п'ять.Типовий випадок застосування
1. Синхронна корекція відхилення для каретки дверних кранів — два багатооборотні кодери абсолютного значення Canopen виявляють синхронізацію лівого та правого коліс, і сигнал виводиться на контролер інтерфейсу Canopen для порівняння синхронізації PFC.У той же час кодер абсолютного значення Canopen може одночасно видавати зворотний зв’язок за швидкістю через контролер для забезпечення контролю швидкості інвертора, здійснення корекції малого відхилення, корекції великого відхилення, паркування через відхилення та інші засоби керування.
2. Захист швидкості — абсолютний кодер Canopen виводить значення положення та значення швидкості одночасно (прямий вихід без зовнішнього обчислення) і має більш швидку реакцію на захист швидкості.
3. Управління резервуванням безпеки. Використовуючи функцію резервування кількох головних пристроїв Canopen, контролер PFC201 може бути подвійним резервним резервним копіюванням, а другий контролер можна додати відповідно до потреб користувача для безпечного резервного копіювання.
4. Функція запису безпеки, контролер PFC201 має карту пам’яті 2G SD, яка може записувати події (чорний ящик) для здійснення аналізу несправностей і запобігання незаконним операціям працівників (перевірка записів безпеки), а також досягнення більш безпечного контролю.
5. Позиціонування при паркуванні та запобігання хитанню. Використовуючи вихідні характеристики положення та швидкості абсолютного кодера Canopen одночасно, він може реалізувати подвійний замкнутий цикл керування позиціонуванням при паркуванні та повільним уповільненням, що може розумно зупинити криву швидкості та положення. , і зменшіть коливання точки підйому під час паркування.
6. Типове введення програми:
Підйомне обладнання великого прольоту козлового крана Guangdong Zhongshan Sea-Crossing Bridge на будівельному майданчику синхронне керування корекцією, проліт близько 60 метрів, висота козлового крана більше 50 метрів, два сигнали кодера до кабелю контролера PFC загальною довжиною 180 метрів.Додатково:
1. Абсолютний багатооборотний кодер Canopen — абсолютний багатооборотний кодер Gertech, абсолютний кодер CANopen серії GMA-C, ступінь захисту оболонки IP67, вал IP65;температурний клас -25 градусів-80 градусів.
2. Контролер Canopen — контролер Gertch на основі Canopen: його можна використовувати не лише як основний контролер, але й як резервний контролер.
3. Захист від перенапруг сигнального порту Canopen: SI-024TR1CO (рекомендовано)
4. Сигнальний кабель кодера: F600K0206