yl116645
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樓主  發(fā)表于: 2020-03-16 21:32
全閉環(huán)送料系統(tǒng)是生產(chǎn)企業(yè)必須具備的東西,主要解決打滑,卡料,堵料引起的送料尺寸不良,精度不高的問題。全閉環(huán)有兩種做法,一種是編碼器反饋到伺服做的小全閉環(huán),這種閉環(huán)配置簡單,好做,對于靈活性要求不高的場合比較實用,這種小閉環(huán)有個硬傷就是如果編碼器丟脈沖。還有一種是編碼器反饋到PLC的大閉環(huán),這種閉環(huán)不是那么容易做,今天我就給大家分享一下我做的大閉環(huán)送料系統(tǒng)。以下是本人經(jīng)過多次嘗試總結(jié)出來的一些東西,希望對大家的工作有所幫助。
先解釋一下什么叫全閉環(huán)送料系統(tǒng),全閉環(huán)送料是相對半閉環(huán)來說的,伺服系統(tǒng)是閉環(huán)系統(tǒng),但是在送料過程中,它已經(jīng)不能叫全閉環(huán),應(yīng)該叫半閉環(huán)。全閉環(huán)一定是由物料驅(qū)動的外部編碼器反饋回系統(tǒng)。
我做的第一個版本是受三菱計數(shù)支持的蠱惑,說是編碼器信號直接反饋給伺服定位地址,這個方法我試了,不是最好的方法,主要原因是伺服電機(jī)會過沖,時時反饋的編碼器位置會形成送料機(jī)反復(fù)震蕩,最后停在設(shè)定值,這個方法不實用。實踐證明時時反饋時時修正定位地址的方法是錯誤的。當(dāng)時的配置是FX5U配歐姆龍NPN型編碼器。算法是運行前先編碼器清零,好像是SD4508,定位值當(dāng)前值減去編碼器反饋再次寫入定位值。
第二個版本總結(jié)震蕩的原因,把100%時時反饋做成90時時反饋,10%定位。這種方式后來又試了很久,發(fā)現(xiàn)如果編碼器抬起就變成了普通定位,缺乏時時修正的意義。這算是第二版方案。
第三個版本是試用計米器,傳說中的送料神器,編碼器接計米器,計米器記到設(shè)定長度給出脈沖后PLC停止脈沖輸出,這個方法也不行,受掃描周期影響很厲害,就算中斷輸入也不行。在測試過程中還發(fā)現(xiàn)另外一個非常嚴(yán)重的問題就是編碼器反饋信號丟脈沖,明明2000p,實際1890到1980左右,誤差不用說,非常大。所以集電極輸出型編碼器讓人差點崩潰。為了解決這個問題,用了濾波器,不行。最終被逼使用了差分線性編碼器,硬件主要增加了一個FX3U-2HC的高速計數(shù)模塊和一個5v電源。試了發(fā)現(xiàn)反饋脈沖丟失在10以內(nèi),按照0.01的脈沖當(dāng)量,精度應(yīng)該在0.1左右。
總結(jié)之前的失敗經(jīng)歷又開始了第四個版本,使用三菱PLC帶有的中斷定長切割功能,這個方法看起來很完美,也比較符合實際生產(chǎn)情況,如果編碼器沒有信號,馬達(dá)就會一直跑,直到記到指定長度的90%再完成10%的定位。這種方式看起來不錯,實際上有長短,主要是送料長度和屏幕上數(shù)值總是有差距。主要是受物料狀態(tài)影響,比如物料軟硬,厚薄,送料速度的快慢都會影響到最后的結(jié)果,為了解決這個問題,開始了第五版方案,就是把現(xiàn)在的中斷定位做取樣然后取平均值,作為后續(xù)定位標(biāo)準(zhǔn)值,這種方法試了很長時間,又發(fā)現(xiàn)一個硬傷,就是如果取樣不準(zhǔn),后續(xù)會有很多不良。掉進(jìn)這個陷進(jìn)掙扎了很久,終于骨氣勇氣,放棄這種思路,因為我做的送料系統(tǒng)是兩刀切的系統(tǒng),需要跑兩段合成一個產(chǎn)品,程序復(fù)雜的不得了。經(jīng)常自己把自己搞暈了。
最后在其他設(shè)備上得到靈感,做成了最終版的送料系統(tǒng)。系統(tǒng)還是原來的硬件5u,2HC,差分輸入,思路上這樣做,按設(shè)定長度98%跑第一段定位,定位前計數(shù)器清零,跑完后隔20ms穩(wěn)定時間讀取高速器的值,再接著低速跑剩余2%加98%的誤差。跑完判斷第一段是否合格。這種思路簡單可靠,是目前我試過精度比較可靠的方法。希望經(jīng)驗傳承給更多企業(yè)幫助。
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    qiuqianshu
    你遠(yuǎn)沒有你想的那么牛逼
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    1樓  發(fā)表于: 2020-03-16 23:12
    謝謝分享,我有一點不是很明白希望給解答一下:“剩余2%加98%的誤差”是在跑完后隔20ms穩(wěn)定時間之后,計算出然后實時補償?shù),還是在跑玩100%后計算出的補償值,然后在下一個周期定位時補償這個誤差。
    bruce2020
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    2樓  發(fā)表于: 2020-03-16 23:31
    非常厲害。送料方面就是這樣搞。我也接觸過送料方面的機(jī)器。復(fù)雜也算是蠻復(fù)雜的。各有千秋。模具沖壓送料等。
    yl116645
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    3樓  發(fā)表于: 2020-03-17 06:26
    第一次跑完隔0.02s,計算第一次跑98%的編碼器反饋值和定位值的誤差,然后再加上2%的值以低速跑。這樣雖然程序跑兩段看起來還是一段沒有停頓,不耽誤送料時間。
    這種思路程序會比較簡單,而且精度有保障。叫立即補償或者動態(tài)補償。
    yl116645
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    4樓  發(fā)表于: 2020-03-17 06:42
    這種思路可以保證任意長度送料基本沒有誤差。
    不管打滑,卡料,堵料等因素。
    yl116645
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    5樓  發(fā)表于: 2020-03-17 06:55
    忘了一點很關(guān)鍵的東西,編碼器標(biāo)定
    編碼器標(biāo)定就是實測編碼器反饋脈沖,按實際長度反復(fù)驗證得出的編碼器反饋值,一般比銘牌值小一點,比如2000線的,最后可能是1980p,很正常。最后轉(zhuǎn)化為系數(shù),作用編碼器反饋值轉(zhuǎn)換到伺服脈沖的系數(shù)。
    伺服系統(tǒng)和編碼器反饋有固定的倍率關(guān)系,計算誤差均已伺服系統(tǒng)為準(zhǔn)。這樣誤差比較小。
    gggg.kd
    上海加壘電氣設(shè)備有限公司
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    6樓  發(fā)表于: 2020-03-22 11:21
    謝謝樓主分享
    PLC培訓(xùn)_機(jī)器視覺培訓(xùn)_機(jī)器人培訓(xùn):  www.jialeidianqi.com
    bruce2020
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    7樓  發(fā)表于: 2020-03-22 11:54
    如果看過高速的沖壓連續(xù)模就會了解。每一次送料要求很精準(zhǔn),并且模具沖壓的速度也很快。一個小時沖壓做得好的,也可以4000個產(chǎn)品。能做6000個貨的都是非?斓臋C(jī)器。當(dāng)然它的送料機(jī)構(gòu)肯定不是普通的馬達(dá)能達(dá)到。用的是科爾摩根電機(jī),轉(zhuǎn)速非常的快。凸輪機(jī)構(gòu)加費斯托的高速電磁閥和費斯托的大氣缸。不得不佩服美國的機(jī)器。調(diào)完一次,后期基本上不用維護(hù)。連續(xù)使用都很少有故障。
    yl116645
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    8樓  發(fā)表于: 2020-07-26 20:46
    再給大家分享一下我的項目進(jìn)展。
    之前做了6套閉關(guān)思路,我們公司做的是柔性材料,做全閉環(huán)只能做在PLC上,因為如果直接加在伺服放大器上沒有辦法跑慣量和參數(shù),因為跑參數(shù)的時候馬達(dá)要正反轉(zhuǎn),柔性材料反轉(zhuǎn)的時候肯定帶不動編碼器,要么誤差很大,放大器無法確定參數(shù)。所以柔性材料只能把編碼器信號加在PLC端,做大閉關(guān)。
    小閉環(huán)我也做了一套,很簡單的,直接把編碼器信號加在放大器上,前提是你選的伺服支持全閉環(huán)接法,而且你這個物料有一定的剛性,反轉(zhuǎn)的時候也能帶動編碼器,誤差不能太大,不然伺服會報警頻繁。
    qq851271675
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    9樓  發(fā)表于: 2020-08-05 18:47
    謝謝樓主分享
    18977362065
    知易行難
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    10樓  發(fā)表于: 2020-08-20 14:30
    感謝分享
    工控阿正
    一切的一切從現(xiàn)在開始.用自己的態(tài)度闖出一片天
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    11樓  發(fā)表于: 2020-08-22 09:23
    謝謝分享