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PLC Forum


Regolazione carro ponte


walterword
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ciao a tutti.

Mi ritrovo a sviluppare un'applicazione con un carro ponte, diciamo una sorta di cartesiano per quello che deve fare.

Nelle precedenti applicazioni si usavano sull'asse X due motori con due azionamenti Lenze con relativi resolver per l'anello di velocità ed encoder a barcode per l'anello di velocità.

Il pilotaggio tramite plc avveniva in rete profinet con la configurazione master-slave e jog singoli in manutenzione.

Il software che gira attualmente nei drives non è il massimo della vita , cosi hanno deciso di rivedere l'applicazione che è la seguente .

1) Azionamento master con anello di velocità e posizione, asse X 

2) Azionamento slave con anello di velocità e posizione, asse X 

Nel plc assegno le velocità ai due drive in modo indipendente. Leggo le posizioni anche in modo indipendente. Per i posizionamenti di prelievo , deposito etc utilizzo la posizione del master.

Lavorando i due assi, asse X master e asse X slave, iniziano a generare degli errori di distanza che posso calcolare come la differenza di posizione del asse master con quella dello slave.

Ora, dovrei aggiungere e togliere qualcosa al setpoint di velocità dell'asse slave per tenerli il più allineati possibile.

Sto pensando al pid ma mi viene troppo incasinato. Se faccio un solo proporzionale non va bene .

Avete qualche idea?

Ciao e grazie   

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Livio Orsini

Fai un asse elettrico tra asse x master e asse x slave; poi fai un posizionamento usando l'asse x master.

Attenzione che non ci siano slittamenti tra ruote e binario.

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ciao Livio

L'asse elettrico lo uso spesso e riesco a gestirlo senza problemi però non per il carro ponte

Per il carro ponte hanno già tentato altri colleghi con gli esperti del caso ma non funziona bene e non capisco perchè dopo cosi tanti anni.

Quindi vorrebbero gestire la cosa da plc, assurdo ma è cosi.

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Livio Orsini

Si può fare l'asse elettrico anche da PLC.:)

 

Il primo problema da verificare, visto che i traduttori sono sui motori, è che non ci sia slittamento delle ruote. Se ci fosse slittamento sicuramente ci sarebbero dei problemi.

 

Comunque non c'è altro modo che gestirlo in asse elettrico o in asse meccanico.

L'asse elettrico però deve essere una sse di posizione, non di velocità. Molti assi elettrici, specialmente quelli già presenti negli inverters e nei convertitori, si limitano a mantenere costanti i rapporti di velocità ma non considerano la posizione. In altri termini se lo slave durante i transitori perde o guadagna impulsi quest non vengono recuperati.

meglio ancora, in questo caso fare un master virtuale, che funga anche da posizionatore, a cui asservire come slave i due assi x del ponte.

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su alcune macchine utilizzo l'asse elettrico dei SEW con motori SEW con solamente l'encoder motoreper esempio gli assi Z1 e Z2 che possono funzionare singoli oppure in asse per caricare skid piu grandi , e questo lo faccio al volo tramite due proxi in base al tipo di missione.

In altri utilizzo semplicemente motori in parallelo dichiarati nel tool. Qua con i Lenze non se ne viene fuori. GLi assi hanno sia l'encoder motore per la velocità che l'encoder barcode per la posizione , acquisiti dal drive direttamente e girati al plc.

Dare l'asse col plc significa avere un encoder di posizione per ogni asse ed in base all'errore di posizione tra master e slave agire sulla velocità dello slave.

Adesso vedo cosa riesco a far mettere dagli elettrici .... 

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Nel caso in cui io sia a conoscenza delle due posizioni, master e slave , ed ho la possibilità di agire sulle due velocità come potrei impostare una regolazione ?

Se ritengo la velocità del master  V1 e la sua posizione P1 e lo slave con V2 e P2 .....

l'errore di posizione sarebbe P1-P2 ,con velocità fissa V1 al master. l'algoritmo dovrebbe calcolarmi la velocità di aggiustamento allo slave in V2 

Un proporzionale non mi darebbe stabilità, magari un integralino .....  

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Livio Orsini

Se fai un master virtuale e due slave agganciati in spazio dovrebbe essere sufficiente la correzione proporzionale sulla velocità. Un errore instantaneo ci sarà comunque anche con la correzione integrale. Con il solo proporzionale di spazio l'errore sarà comunque piccolo e pressochè identico per i due assi, quindi l'errore differenziale tra i due diventa trascurabile.

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Sandro Calligaro

Forse il mio post sarà inutile, ma provo a interpretare quello che dice Livio e a dirlo più esplicitamente, perché rileggendo mi pare che ci possa essere un malinteso...

 

A me pare che la soluzione più logica (e quella che propone Livio) sia quella di avere due anelli di posizione indipendenti sui due drive, ai quali passare lo stesso riferimento di posizione, istante per istante. Il feedback di posizione sarà basato sulla misura lineare, mentre quello per l'anello di velocità (e per il loop interno di coppia) su ciascun motore sfrutterà il resolver. Ciascuno dei due controllori di posizione, tramite regolatore P o PI, genererà il riferimento di velocità per il "suo" motore.

 

Probabilmente bisogna fare comunque attenzione ad evitare comunque accelerazioni/decelerazioni troppo brusche, perché se la ruota inizia a slittare immagino che si inneschi la stessa cosa che succede ad un guidatore d'auto inesperto, in partenza su fondo scivoloso: vedendo che il veicolo non si muove, tende a premere di più sull'acceleratore (=aumentare la coppia), facendo slittare ancora di più la ruota. In quel caso c'è anche il differenziale, a peggiorare le cose, ma mi sembra comunque analogo a quello che farebbe un regolatore di posizione, se la ruota slittasse.

Forse ci vorrebbe un "traction control" :), che in questo caso sarebbe anche facile da realizzare: se la differenza tra la velocità tangenziale della ruota (calcolata a partire dalla misura resolver) e quella lineare è eccessiva, si riduce la coppia ad un valore "sicuro", o la si taglia tipo ABS.

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Livio Orsini
4 ore fa, Sandro Calligaro scrisse:

Forse ci vorrebbe un "traction control"

 

Un asse eletrico con master virtuale, se fatto bene, può anche effettuare il controllo dello slittamento ma qui il discorso si fa complicato, almeno per un messaggio su forum.

4 ore fa, Sandro Calligaro scrisse:

sia quella di avere due anelli di posizione indipendenti sui due drive, ai quali passare lo stesso riferimento di posizione,

 

In un asse elettrico, con master virtuale o con master reale, per definizione agli assi slave si passa il riferimento di velocità, riferimeto che poi sarà elaborato dal drive. Il riferimento può essere di puro feedback o somma di feedback più feed forward, loa scelta dipenderà dal sistema da controllare.

Sempre per definizione un asse, o albero, elettrico è controllato in fase quasi fosse un albero meccanico; le piccole oscillazioni di fase equivalgono all'elasticità di un asse meccanico.

Ovviamente, in genere, la rigidità di un asse meccanico è molto maggiore di quella di un asse elettrico.

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si infatti l'asse elettrico è come un asse meccanico. Si fa la ricerca posizione del micro di sincronismo e poi si pilotano i due drive, il master con velocità , positioning,jenable etc e allo slave si da un bit di sincro di solito.

La rigidità o stiffness, il carico di inerzia ed i vari parametri si impostano in base alla macchina 

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