Posizionamento Con Motore Idraulico - IMPIANTO SU CARICATORE X LAMIERA

[CLERSUD]

CIAO RAGAZZI,

Con questo msg sono a chedere l'aiuto per il dispositivo con il quale mi sono imbattuto oggi e che dovrò far rifunzionare, il dispositivo è il seguente:

un caricatore per posizionare la lamiera (non a fogli ma presa da un cois) all'interno dello stampo di una pressa meccanica per il successivo stampaggio.

Il caricatore è composto da un motore idraulico a pistoni azionato da una servovalvola gestita da un motore passo-passo.

Il controllo dell'avanzamento della lamiera viene fatto attraverso un encoder che viene fatto ruotare dall'avanzamento della lamiera.

Il funzionamento di questo dispositivo non mi è chiaro per cui non sono in grado di sviluppare un programma per il PLC.

Se a qualcuno di voi è capitato qualche lavoro del genere accetto consigli per riuscire a comprendere come funziona di preciso il sistema.

grazie per l'aiuto che mi darete

[Mario Maggi]

Caro CLERSUD,

questa e' stata una delle prime applicazioni di automazione con servomotori che ho fatto "illo tempore".

Ci sono differenze sostanziali nel funzionamento a seconda dei tempi richiesti. Se fornisci piu' dati, qualcuno ti rispondera'.

Le ultime applicazioni viste impiegano un motore brushless lineare per inserire e posizionare la lamiera in meno di mezzo secondo.

Ciao

Mario

[CLERSUD]

Grazie per l'interessamento,

rispondendo alla domanda posso dire che i tempi di risposta del sistema sono abbastanza elastici, in quanto la velocità della pressa è variabile perchè sul motore vi è applicato un inverter.

comunque per avere un riferimento sommario posso affermare che il tempo del posizionamento non deve essere superiore ad 1-1,5 s.

Modificato: 20 settembre 2004 da CLERSUD

[Livio Orsini]

Il caricatore è composto da un motore idraulico a pistoni azionato da una servovalvola gestita da un motore passo-passo.

E' la servovalvola azionata con motore passo - passo che mi lascia un attimo perplesso. Solitamente si usano servovalvole che vengono pilotate direttamente da un segnale in continua (+/- 10v tipico). Se il motore idraulico è ben dimensionato e costruito bene si possono ottenere tempi di risposta anche migliori di quelli ottenut cn dispositivi elettromeccanici, specie se le potenze in gioco sono elevate.

Se usi una servovalvola con pilotaggio diretto lo tratti, dal punto di vista del programma PLC, come un posizionamento di motore elettrico. Se invece devi gestire la posizione della servovalvola tramite il passo passo, devi realizzare due anelli di posizione in cascata. Quello più interno ti posiziona la servovalvola per ottenere la velocità di rotazione voluta, mentre quello più esterno effettua il posizionamento della lamiera.

[CLERSUD]

Se invece devi gestire la posizione della servovalvola tramite il passo passo, devi realizzare due anelli di posizione in cascata. Quello più interno ti posiziona la servovalvola per ottenere la velocità di rotazione voluta, mentre quello più esterno effettua il posizionamento della lamiera.

Il mio problema è proprio questo, non so se devo gestire la posizione della valvola per modificare la velocità del motore idraulico o se invece funziona come i pistoni idraulici azionati da passo-passo con i quali si sa dall'inizio lo spostamento provocato da una rivoluzione dell'albero motore.

Se così fosse potrei realizzare un controllo a catena aperta (utilizzando l'encoder per il controllo del buon fine), altrimenti sarei costretto ad elaborare un programma complesso con il quale non credo di ottenere un posizionamento preciso e veloce.

Ho cercato documentazione a riguardo ma neanche i miei fornitori sono riusciti a darmi delle risposte, in'oltre il lavoro lo devo svolgere direttamente da un cliente, per cui non ho nemmeno la possibilita di studiarci tranquillamente sopra o di provare a farlo funzionare empiricamente.

Sono veramente in un bel guaio.

[Livio Orsini]

Non sono uno specialista di sistemi idraulici, quello che conosco deriva direttamente da esperienze pratiche.

Più apri la servovalvola più il motore gira velocemente, in modo simile alla velocità di traslazione di un cilindro-pistone idraulico.

Ora se si usa una servovalvola tipo Moog, tanto per fare riferimento ad costruttore molto conosciuto, hai un corrispondenza lineare tra tensione (corrente) di riferimento e apertura della valvola. In genere con 10v (20 mA) la valvola è tutta aperta. Il tempo di apertura totale è dell'ordine di un centinaio di ms.

Se usi una servovalvola comandata da uno stepper devi conoscere quanti impulsi corrispondono all'apertura completa della valvola. Ipotizziamo che siano 1000 impulsi.

Ora immagina di dover posizionare accelerando fino alla velocità massima, per poi rallentare ad una certa quota fino ad arrivare a velocità zero.

Il tuo anello di posizione esterno (quello con encoder), comanderà un riferimento di velocità equivalente al 100%, cioè con la valvola tutta aperta. L'anello interno dovrà generare i 1000 impulsi per lo stepper e, a posizione raggiunta, memorizzare la posizione stessa.

Ogni qualvolta l'anello esterno richiedrà di effettuare una variazione di velocità, l'anello interno effettuerà una variazione di posizione proporzionale alla variazione di velocità richiesta. In altri termini se si richiede di variare la velocità del 10%, anche la posizione della servo valvola dovrà variare del 10%.

Tieni presente due fattori importanti.

1 La linearità. Non tutte le valvole hanno una buona linearità. In altri termini variando la posizione del 10%, p.e., non sempre la velocità varia del 10%.

2 A valvola chusa non si velocità zero. Le valvole, solitamente hanno ricopertura negativa o positiva, cioè con valvola chiusa si ha una piccola velocità negativa o positiva. Quindi per tenere fermo il tuo dispositivo devi agire con continue variazioni di riferimento.

[CLERSUD]

Grazie per l'aiuto che mi hai dato ma credo che cercherò di convincere questa azienda a modificare il sistema con uno a motore brushelles.

[CLERSUD]

in rif. al precedente mio messaggio, la proposta del motore brushelles non è stata accolta in quanto di questi sistemi bisogna montarne 3, per cui rinnovo la mia richiesta di aiuto.

Nel frattempo i miei studi e ricerche continuano.

Modificato: 22 settembre 2004 da CLERSUD

[oiuytr]

Tempo fa mi e' capitato di vedere un avanzamento idraulico che penso sia dello stesso tipo del quale parla CLERSUD. In pratica, e' montato un motore passo-passo su un tipo particolare di valvola, e ad ogni step del motore passo-passo, corrisponde un certo angolo di rotazione del motore idraulico (suppongo sia un sistema analogo all'idroguida dei carrelli elevatori, solo che al posto del pistone c'e' un motore idraulico). Il sistema e' molto preciso, nella macchina che avevo visto c'erano tolleranze di pochi mm su avanzamenti di 6-8 metri, senza retroazione

[Livio Orsini]

Per darti un aiuto è indispensabile conoscere esattamente il problema!

Intanto per prima cosa il sistema è come ha ipotizzato Francesco o come ho ipotizzato io? Perchè se è valida l'ipotesi di Francesco la soluzione è estremamente semplice.

[CLERSUD]

Innanzi tutto grazie a tutti per l'aiuto che state cercendo di darmi.

Rispondo a te Livio, il mio problema è che la macchina che monta questo tipo di dispositivo non è ancora funzionante, per cui non so che tipo di gestione utilizza la servovalvola, ho cercato documenti in lungo ed in largo ma senza successo per cui mi trovo a dover fare un preventivo per un quadro ed un programma che non so nemmeno con quale principio funziona.

Se il principio fosse quello di ogni step, tot. mm non avrei problemi, ma se fosse quello del posizionamento della valvola con lo stepper, e posizionamento della lamiera con la valvola, il problema ci sarebbe perche andando a gestire " 2 posizionamenti" l'errore verrebbe moltiplicato x2, in più un dispositivo così vecchio che precisione era in grado di raggiungere (da nuovo con tutti i componenti nuovi)?

per farla breve devo trovare della documentazione precisa, o qualcuno che ha già utilizzato un dispositivo del genere.

[oiuytr]

per farla breve devo trovare della documentazione precisa, o qualcuno che ha già utilizzato un dispositivo del genere.

Ma se non dici che tipo di dispositivo e', come facciamo ad aiutarti???

DATE I DATI!!! (© by Mario Maggi)

[walterword]

in effetti anche a me capita di "utilizzare" valvole proporzionali con relativa scheda con trasduttore di retroazione , ed un altro trasduttore che utilizzo nel software.

Dopo la taratura della curva come offset e gain devi solo gestire il riferimento analogico e le relative valvole digitali per il circuito oleodinamico .

Non so fino a che punto puo esser veloce il posizionamento pur essendo veloce la valvola

di solito , e ne dovro fare un paio tra non molto , per caricare la lamiera in una pressa , passare ad un'altra ect ect vengono utilizzati brushless con relativo azionamento , sono veloci e precisi (son fatti apposta )

ciao

walter

[CLERSUD]

CIAO RAGAZZI,

Con questo msg sono a chedere l'aiuto per il dispositivo con il quale mi sono imbattuto oggi e che dovrò far rifunzionare, il dispositivo è il seguente:

un caricatore per posizionare la lamiera (non a fogli ma presa da un cois) all'interno dello stampo di una pressa meccanica per il successivo stampaggio.

Il caricatore è composto da un motore idraulico a pistoni azionato da una servovalvola gestita da un motore passo-passo.

Il controllo dell'avanzamento della lamiera viene fatto attraverso un encoder che viene fatto ruotare dall'avanzamento della lamiera.

Il funzionamento di questo dispositivo non mi è chiaro per cui non sono in grado di sviluppare un programma per il PLC.

Se a qualcuno di voi è capitato qualche lavoro del genere accetto consigli per riuscire a comprendere come funziona di preciso il sistema.

grazie per l'aiuto che mi darete

Ciao a tutti,

sono arrivato per lo meno a capire il principio di funzionamento di questo dispositivo:

il tutto è formato da una valvola proporzionale azionata da un motore stepper, il quale sposta tramite la sua rotazione un posizionatore che ha un tot. di corsa (circa 2cm).

Questo posizionatore ha la caratteristica che al centro della sua corsa chiude la valvola e a finecorsa positivo o negativo, raggiunge la piena apertura della valvola in un verso e nell'altro ,(per cui fa ruotare da una parte o dall'altra questo motore idraulico con una velocità proporzionale alla distanza che c'è dal centro al lato in cui si trova).

Spero di essermi spiegato bene.

Per cui il problema è eseguire un posizionamento con una valvola del genere per il caricatore sopracitato.

grazie a tutti.