Taglio Al Volo Di Fogli Di Cartone

[Livio Orsini]

Per quanto riguarda la funzione integrale per legare la velocutà/spazio alla misura da ottenere, non hai qualche dritta da darmi, qualche esempio, link, testo di riferimento, magari un tutorial dei tuoi, ovvero un qualcosa ove io possa alfabetizzarmi in questa procedura a me nuova?

Insisto con il consigliarti vivamente di cercare di spremere il massimo dall'inverter usando solo la sincronizzazione di velocità.

Se l'inverter ed il motore sono adatti e l'azionamento è perfettamente ottimizzato il taglio deve avvenire anche a bassissima velocit di rotazione.

Eventualmente, nella peggiore delle ipotesi, il foglio potrà presentare delle "arricciature" in prosimità del taglio quando la velocità del taglio è di molto inferiore a quella del materiale (lunghezza di taglio molto lunga); potranno esserci delle "strappature" nel caso inverso, cioè quando la lama è molto più veloce del materiale (pezzatura molto corta).

Se non raggiungi il risultato di tagliare è inutile modulare la velocità, significa che l'azionamento lama non ha coppia sufficiente. In questo caso non c'è algoritmo che tenga: non taglierai mai bene!

In quanto al profilo trapezoidale no è facile da spiegare.

Costruire un profilo di velocità trapezoidale è semplicissimo. Acceleri la lama, raggiungi la velocità di sincronismo tagli, e poi freni il puù rapidamente possibile sino alla velocità minima. Questo impone di avere un gruppo di frenatura in grado di dissipare l'energia accumulata dalle lame.

Ora il prblema vero è l'algoritmo che calcola le velocità ed i tempi di accelerazione per tagliare a misura.

Qui entrano in gioco i parametri dell'aaionamento lama: massima accelerazione possibile (positiva e negativa), velocità massima.

Il calcolo va fatto considerando che nel tempo necessario al transito del materiale con quella velocità e con quella pezzatura la lama deve compiere l'intera rotazione di 360_o .

ora spegare come si effettua il calcolo non è ne semplice ne facile, soprattutto è abbastanza lungo e complesso (la spiegazione ma anche il clacolo). Vanno considerati tutti ilimiti di velocità e formato.

Non ritengo sia possibile spiegarlo nello spazio di un messaggio. Almeno io non sono in grado di farlo.

Non ho nessun tutorial pronto mi ci vorrebbero parecchie ore per prepararlo. può essere che in un futuro scriva qualche cosa, ma è un lavoro che devo affrontare con calma perchè è parecchio impegantivo.

Quello che posso fare rispondendo ad una discussione è dare qaulche consiglio, aiutare a metterti sulla strada corretta, suggeriti modalità e semplificazioni, ma non credo di poterti guidare passo-passo aprtendo da zero.

Inizialmente pensavo si trattasse di una macchina in fase di costruzione o di collaudo presso il costruttore. Se, da come ho capito, è una macchina che deve essere rifatta partire presso l'utilizzatore finale, dopo che ha subito un danneggiamento notevole, il problema è molto differente.

E' chiaro che devi lavorare sull'esistente.

proprio a questo scopo, anche in base alla mia esperienza sul campo, ti consiglio come prima cosa di ricercare i limiti della macchina ottimizzando al massimo quello che c'è così come è.

Poi se puoi darmi tutti parametri di alvorazione: formati min e max, velocità amteriale min e max, massima velocità della lama, tempi di accelerazione massimi, specialmente in frenatura, vedrò se mi è possibile darti qualche indicazione supplementare.

[Ospite]

Esattamente Livio,

Anche in questo caso siamo in sincronia quando anche tu inizi a dimenticarti (temporaneamente, ovviamente,) dei fattori spazio/velocitá per iniziare ad usare il termine tempo.

E quanto ho fatto io si dall'inizio della discussione, utilizzando i famosi 7 secondi che mi sono valsi una "retrocessione" a persona che non aveva le conoscenze e capacità adatte a risolvere questo problema.

Un approccio sbagliato, insomma.

Ricordi?

Bene, visto che stiamo cominciamo a parlare il medesimo linguaggio, dettato non da un ignoranza della materia ma bensì da problematiche tecniche che impongono l'uso dindeterminate risorse anziche di altre!!

Per risorse io intendo le uniche coinvolte in questo problema, ovvero, posizionamento, velocità e tempo.

Dato, purtroppo, per scontato che, non essendo a conoscenza dell'algoritmo che mi permetta di interpolare le prime due ovvero posizione e velocità, sono stato forzato, sin dall'inizio, ad usare l'unica freccia che ho trovato nella mia vuota faretra, ovvero il tempo.

E così ho fatto, pur rendendomi conto che sarei passato per uno studentello alle prime armi alle prese con qualcosa di molto più grande di lui.

Beh, sinceramente non è così e l'ultimo tuo post mi ha fatto capire che, alla fine sono riuscito a fare entrare tu e tutti quelli che stanno seguendo, partecipando, a questa discussione, nella logica della macchina sulla quale debbo operare.

Bene, dopo questa premessa, aimè, torniamo a parlare di tempo.

Lo faccio, per semplicità di calcolo, utilizzando i famosi ed incriminati 7 Secondi!!.

Cercherò di essere il più chiaro possibile nell'estendere quello che la mia contorta logica mi porta a dire per aggirare la mancanza delle due frecce al mio arco, ovvero velocità e posizione.

Partiamo da un presupposto su cui basare quanto stò per dire:

La velocità di traslazione del materiale è assunta come assolutamente costante (assolutamente solo a mero livello accademico, ovviamente!).

Assunto questo, possiamo calcolare con esattezza, quanti passi encoder sono necessari a raggiungere il punto di taglio e quindi, a velocità costante, il tempo associato.

Supponiamo che tale tempo sia 7 secondi.

Bene, detto questo, si deriva che il cilindro, dovrà percorre i suoi 360 gradi in ESATTAMENTE 7 sette secondi, così facendo la tolleranza verrà mantenuta entromi suoi limiti imposti.

Supponiamo di dividere la lama in due settori circolari, ognuno composto da 180 gradi, con lo zero encoder calibrato per essere esattamente sul punto di taglio (ove le due lame vengono a coincidere,).

Supponiamo, inoltre di aggiunge un altra costante (o pseudo-costante!!) alle armi a nostra disposizione, ovvero:

Impostiamo il percorso che la lama deve compiere, da 180 a 359 gradi, a velocità costante, massima, diciamo 1500 RPM ovvero 10V analogici all'inverter.

Questo percorso, sfruttando la bontà cinetica dell'inverter dovrebbe essere percorso sempre nel medesimo tempo o giù di lì.

Possiamo calcolare tale tempo tramite una routine di autoapprendimento fatta ad hoc nel plc.

quindi, adesso sappiamo che da 180 a 359 gradi, la lama impiegherà, diciamo, 1 secondo!

ora, significa che il rimanente settore circolare dovrà essere percorso in 7-1=6 Sec.

Questi 6 sec saranno in pratica la parte variabile di tutto il sistema, ovvero variabile in funzione della misura da raggiungere.

Lo sò, è un metododo molto empirico, che si basa, essenzialmente sulla capacità dei due inverter che motorizzano la lama ed il trasporto, di mantenere il set-point impostato, oltre alla stabilità dell'uscità analogica (già di per se complicata da ottenere!)

Insomma, dobbiamo affidarci sulla perizia dei costruttori di inverter e modulo DA!!

Capirete che quanto detto non mi piace, neanche un poco, ma non avendo possibilità di interpolare, come corretto ed etico, posizione e velocità, non mi resta altro che quanto appena detto.

Ovviamente, se qualcuno, chiunque, avesse una soluzione alternativa, migliore o comunque che permettesse alla macchina di lavorare senza stravolgerla, si faccia avanti.

Mi ripeto, una piccola bibliografia, su come arrivare a questo algoritmo di interpolazione posizione/velocità generata da profilo trapezoidale, farebbe guadagnare chi fosse in grado di fornirla la mia gratitudine, vitanaturaldurante.

[Livio Orsini]

E quanto ho fatto io si dall'inizio della discussione, utilizzando i famosi 7 secondi che mi sono valsi una "retrocessione" a persona che non aveva le conoscenze e capacità adatte a risolvere questo problema.

A costo di urtare la tua suscettibilità devo confermare.

Il tempo di transito è solo il parametro che serve a determinare il tempo di taglio disponibile. Si deve considerare il tempo di transisto del formato minimo alla massima velocità del materiale. Questo tempo è necessario per valutare il tempo minimo che dovrà impiegare il cilindro per compiere una rotazione di 360^o .

Fai questa verifca! Poi dimentica (quasi) i tempi e ragiona solo in termini di spazio e velocità.

Il tempo di taglio è la variabile dipendente dallo spazio di taglio e dalla velocità di transito del materiale.

Tieni presente che se i formati sono grandi e la velocità di transito non è elevata conviene tenere la lama ferma od oscilllante in posizione neutra, per lanciarla una volta che il materiale ha raggiunto un quota ben precisa.

Oppure si può frenare drasticamente appena effettuato il taglio, confrontare posizione del materiale con posizione della lama ed imporre un'accelerazione che porti alla velocità di sincronismo quando la lama sarà nella posizione di taglio ed il materiale transitato corrisponderà al formato di taglio.

Mi ripeto, una piccola bibliografia,....

Purtroppo non c'è letteratura specifica. Ci sono (forse) alcune Application Notes di case produttrici di azionamenti specifici per feeders e flying shears che espongono concetti generali e, soprattutto, i criteri per la scelta e dimensionamento dell'azionamento.

Da ultimo un consiglio. Invece di polemizzare sui termini, esegui quelle ottimizzazioni che ti ho consigliato e dammi i parametri che ti ho richiesto, forse con questi potrei aiutarti meglio.

Modificato: 23 maggio 2012 da Livio Orsini

[ken]

Quasi tutti gli inverter a controllo vettoriale, prodotti da una decina di anni in qua, possono lavorare in modalità sensorless; il controllo di coppia risulta meno preciso e non possono essere usati per sollevamento, ma funzionano egragiamente.

esatto sensorless. ma se devo avere una precisione e un controllo di coppia a bassi giri per un'applicazione come questa io starei sempre con un feedback. è una mia fissa, non è verità assoluta.

attacca l'oscilloscopio sulla macchina che funziona e vedi come funziona in riferimento di velocità. così ti schiarisci le idee. esegui il test e registri l'andamento del riferimento di velocità in funzione dei vari formati. secondo il mio parere è un buon punto di partenza. puoi poi registrare i vari segnali tipo

switch accelerazione/decelerazione dato da una proxy ad induzione.

in questo modo vedi rampe e andamento del riferimento in funzione dei vari segnali.

Comunque mdacqua, fai i complimenti al tuo cliente. ha macchine con documentazione vermanete carente. con una documentazione diciamo anche non molto curata, avresti avuto software plc etc etc da poter stampare o leggere.

Modificato: 23 maggio 2012 da ken

[Livio Orsini]

ma se devo avere una precisione e un controllo di coppia a bassi giri per un'applicazione come questa io starei sempre con un feedback. è una mia fissa, non è verità assoluta.

Forse, ma siamo almeno in due ad avere la medesima convinzione.

attacca l'oscilloscopio sulla macchina che funziona......

Spero che se mdacqua non lo ha ancora fatto sia solo percè non gli è possibile (o gli è vietato) altrimenti sarebbe un bel.....masochista.

[Ospite]

Perfetto Livio,

Frenare bruscamente a taglio effettuato significa essere nella fase di decelerazione del profilo.

Confrontare la posizione del materiale con quella della lama significa creare una correlazione tra i due dati.

Accelerare bruscamente significa esser nella fase di accelerazione del profilo.

per portare alla velocità di soncroniscmo e goungere quindi all'unisono sulla posizione di taglio, alla gousta misura significa, sempre, avere una quella corkazione dei dati di cui sopra.

Scusa ma quanto mi stai dicendo non è quello che io stò cercando di venire a conoscenza sin dall'inizio della discussione???

Ovvero la strada per giungere Al famoso algoritmo che lega profilo trapezoidale a posizione materiale e che quindi mi permetterebbe di fare quanto tu stai dicendo??

Per quanto riguarda mantenere la lama fissa in posizione di attesa per poi accelerala al raggiungimento di una quota prefissata, in anticipo rispetto alla quota da tagliare è una prova che già ho fatto, come accennato all'inizio della discussione, ponendo in albero elettrico i due encoder.

Qui la cosa era molto semplice perchè l'acceerazione e la conseguente decellerazione sono state impostate per essere massime e quindi quasi a gradino.

Il risultato è stato ottimo.

Il cliente, purtroppo, richiede, per evitare stress meccanici dovuti a continui arresti/ripartenze, un funzionamoento in continua.

Per Ken,

L'encoder, che originariamente jon c'era è stato da me aggiunto e collegato in primi all'inverter e con l'uscita di simulazione, al PLC.

Questo sulla macchina sulla quale sono stato chiamato ad operare.

L'encoder non esiste sulla macchina gemella. che, comunque funziona alla perfezione solo con la fotocellula ed un timer che decretano passaggio da acceleraione a decelerazione.

Non credo che vi sia necessità di collegare alcun oscilloscopio in quanto, la fotocellula, quando impegnata, attiva il profilo di accelerazione e raggiungimento della velocità di taglio.

Velocità di taglio che viene commutata in profilo di decelrazione da un timer, sempre innescato dalla medesima fotocellula.

E via dicendo per il ciclo successivo.

Funzionamento semplicissimo, all'apparenza.

[Livio Orsini]

Scusa ma quanto mi stai dicendo non è quello che io stò cercando di venire a conoscenza sin dall'inizio della discussione???

Ovvero la strada per giungere Al famoso algoritmo che lega profilo trapezoidale a posizione materiale e che quindi mi permetterebbe di fare quanto tu stai dicendo??

Però ti ostini a non fare le prove che ti ho detto dif are ed a non pubblicare i dati che tio richiesto.

In fin dei conti il problema è tuo, se vuoi un aiuto mettici enlle condizioni di aiutarti se no, visto che tu sei di Como e io di Varese, te lo dico nel nostro vernacolo: "Te ghe net dul rangess"

Modificato: 23 maggio 2012 da Livio Orsini

[Ospite]

Ok Livio, nel fervore della discussione mi era passato di mente.

Comunque:

- 40 Mt/min / Velocità operativa della linea

- 50 Mt/min / Massima velocità dichiarta.

- 500 mm / Minimo formato

- 2000 mm / Massimo formato

- 1440 RPM, 380Vac 2P, 7.5 Kw / Dati di targa motore asincrono della lama.

- 20:1 / Rapporto riduzione Asse motore / Asse Cilindro Lama

- 0.4 / Accelerazione impostata.

- 0.6 / Decelerazione impostata.

Debbo soeciicare che questo profilo è stato impostato per un funzionamento con lama in attesa all'apogeo del punto di taglio, in atesa del raggiunfpgimento della quota di start.

Profilo di funzionamento che, come precedentemente descritto, pur funzionando perfettamente, nel range di taglio richiesto ed anche in presenza di variazioni di velocità di linea, non è stato approvato dal cliente che predilige (giustamente!) un profilo trapezoidale continuo.

By th way, la velocità di linea è impostata, cotantemente a 40 mt/min.

Raramente e solo in presenza di cattiva qualità del materiale, essa viene diminuita.

Si consideri quindi, come costante.

PS

Grazie Livio ma abito a Como (per le volte che sono in Italia), non ci sono nato.

Ho studiato in canada, BC, vissuto per 10 anni tra Bangkok e Sydney AUS.

Mi piacerebbe conoscere, almeno i rudimenti dei dialetti ma, pur avendo avuto un padre ed un nonno che dialogavano esclusivamente in Milanese, non conosco neppure quello.

Figurati ll Comasco!!

Comunque, per "deduzione" penso di aver compreso il "senso" della tua, colorata esternazione!!

[ken]

L'encoder non esiste sulla macchina gemella. che, comunque funziona alla perfezione solo con la fotocellula ed un timer che decretano passaggio da acceleraione a decelerazione.

Non credo che vi sia necessità di collegare alcun oscilloscopio in quanto, la fotocellula, quando impegnata, attiva il profilo di accelerazione e raggiungimento della velocità di taglio.

Velocità di taglio che viene commutata in profilo di decelrazione da un timer, sempre innescato dalla medesima fotocellula.

E via dicendo per il ciclo successivo.

Funzionamento semplicissimo, all'apparenza.

mai parlato di encoder. con l'oscillo metti su una sonda il segnale della fotocellula e con l'altra il rif di velocità. non so a te ma a me schiarirebbe le idee

[Ospite]

Mah Ken, si puó certo fare.

Reperire un oscilloscopio non è certo un problema.

Il fatto è che non ho ben chiaro è a quali chirimenti dovrei mirare con tale operazione?

Ripeto, il sensore funge da trigger per l'inserimento dell'accelerazione a velocità di taglio.

Probabilmnte potrei scoprire, qualora fosse presente, l'entità dello scostamento dal fronte di salita/discesa al cambio del riferimento.

Ma questo, per i miei scopi, non rappresenta un dato molto appetibile.

Per il resto, la frequenza alla quale commuta ed il momento in cui lo fà lo posso vedere sul display inverter monitorando la frequenza di riferimento.

Invece, a mio modesto parere è proprio nella relazione tra encoder e velocità che và trovata la chiave, non nel trigger impulsivo dato dal sensore.

Quindi, quando tu asserisci di non aver mai parlato di enoder e secondo questa chiave di lettura, forse, la prova oscillosopio potrebbe non aver la valenza sperata.

[Livio Orsini]

Manca un dato fondamentale: il diametro o lo sviluppo della lama per individuare la velocità minima di taglio.

Se la velocità è costante a 40 m /1' è una facilitazione notevole; puoi anche imporre una velcoità minima di linea al dis sotto della quale non si può scendere (magari rapportata la formato) ?

Il peso del cilindro non lo conosci (sarebbe meglio conoscere il momento d'inerzia totale riportato all'asse motore).

600 ms di decelerazione per passare dalla massima velocità a zero può richiedere (anzi richiede) un gruppo di frenatura in grado di dissipare l'energia accumulata, a meno che l'inverter usato, che non conosco, sia rigenerativo.

Comunque tieni presente che, per quanto un vettoriale sia scalercio, a 5 Hz deve dare ancora almeno il 90% del valore nominale di coppia. per questo motivo se, come scrivi, il taglio a bassa velocità di rotazione della lama non avviene ci deve essere un problema di coppia. O l'inverter non è vettoriale ma è un'immonda ciofeca, oppure l'ottimizzazione dell'inverter non corretta.

Come l'hai fatta? Solo con l'auto tuning? E' per questo motivo che son 4 giorni che ti ripeto di fare questa ottimizzazzione. Il taglio deve essere entto anche con frequenze di comando nell'intorno di 5Hz o meno. Rileggiti quello che ho scritto nei primi messaggi.

Se non hai l'azioanmento che funziona a dovere il resto non serve!

Dammi lo sviluppo della lama e vedo se riesco a tirarti fuori un qualche cosa di semplificato che possa mettere anche su un messaggio.

PS OT

Ho studiato in canada, BC, vissuto per 10 anni tra Bangkok e Sydney AUS..

Per certi versi invidio questa tua esperienza di vita. Io sarei un girovago, uno zingaro; Però soffro di un adicotomia caratteriale: una metà vorrebbe girovagare, l'altra vorrebbe stare ancorata sempre nel medesimo posto. Probabilmente deriva dalle due famiglie di origine. Quella di mio padre, livornesi e legati alla terra; quella di mia madre varesotti, commercinati e girovaghi. Dei 4 bisnonni materni 3 erano emigranti. Uno in Sud America, mentre i genitori di mia nonna si conobbero in USA, tanto che mia nonna era cittadina USA percè nata a NYC. La sorella di mia madre è sepolta in un cimitero del New Jersey, stato dove ha vissuto per una 50 anni, tanto per mantenere viva la tradizione girovaga della famiglia

Io girato mezzo mondo ma con permanenze mai superiori ai 2-3 mesi per volta, intervallate da lunghi periodi casalinghi.

Modificato: 24 maggio 2012 da Livio Orsini

[Ospite]

Hai ragione.

Avevo in mente di metterlo e poi lo ho dimenticato.

Mi riferisco al diamtro del cilindro di taglio.

Allora, il diametro, fuori tutto (calcolato includendo l'esterema punta della lama di taglio!) è di 450 mm (per la cronaca, la sola lama sporge dal cilindro di 30 mm!).

Ovviamente il peso del cilindro è a me sconosciuto in quanto montato a bordo macchima e nessuna documentazione meccanica al riguardo (i Cinesi saranno Cinesi per qualcosa, le loro macchine, di riffo o di raffo producono, anche più delle nostre, talvolta, se ci dovessero dare anche manuali, user guides, data sheet e quant'altro, noi, Occidentali, dovremmo chiudere baracca e burattini il momento stesso in cui lo facessero!!).

L'inverter è a controllo vettoriale (se ti và, anche per sola cultura personale visto che non conosci questo inverter, che comunque è fuori produzione, posso mandarti la pochissima documentazione che sono riuscito a reperire su internet. Fammi saper al riguardo!).

Purtroppo non ha possibilità di Autotuning in quanto non prevista dal costruttore (si tratta pur sempre di un design risalente ad una quindicina o più di anni, or sono!!).

L'inverter è stato fabbricato dalla Stromag, divenuta in seguito Lust, adesso LTi (www.lt-i.com), tutte aziende tedesche!!

L'assistenza viene fornita a solo livello di riparazione.

è altresì difficile reperire un tecnico che abbia esperienza con questo inverter, almeno così mi è stato riferito dalla lt-i, dopo mia telefonata al riguardo, direttamente in Germania.

Sono comunque in attesa di loro nuove!!

A lato inverter è montato, sempre Stromag, un dispaositivo che, oltre ad alimentare l'inverter, provvede a scaricare l'energia in eccesso dovuta a frenatura pesante.

Ciao Livio.

PS.

È possibile dal sito cambiare user, senza dover creare un nuovo account?

Ai criptici mdacqua, flash, Christmas88 ecc, preferisco Michele Dell'Acqua, Giovanni Rossi ecc.

Purtoppo, anni addietro, quando sono entrato nel forum, non avendo intenzione di partecipare non ho prestato caso a questo dettaglio che, invece, adesso mi sembra importante!

[Livio Orsini]

È possibile dal sito cambiare user, senza dover creare un nuovo account?

partiamo dal "leggero". SI basta che tu mandi una mail all'Admin Gabriele Riva chiedendo di mutare lo user mdacqua in, p.e., Michele Dell'Acqua. Poi, se ti è gradito, puoi anche mettere la tua foto come avatar (per lo staff è quasi obbligatorio).

A lato inverter è montato, sempre Stromag, un dispaositivo che, oltre ad alimentare l'inverter, provvede a scaricare l'energia in eccesso dovuta a frenatura pesante.

Eccolo il gruppo di frenatura! Pian pianino cominciano ad arrivare le informazioni. Ma non potevi darmele subito senza doverti fare una flebo di pentotal?

Certo che senza manuali non è facile mettere a punto l'inverter. hai almeno la lista die parametri e la loro funzione? Perchè, ti ripeto, il motore sotto inverter deve dare tutta la coppia anche a bassa frequenza.

Nel pomeriggio, spero di di avere tempo e voglia per fare alcune verifiche, poi ti posto un algoritmo semplificato che dovrebbe andare più che bene per questa macchina.

[Ospite]

Che ci vuoi fare Livio,

Sono la disperazione di mia moglie, mi considero un uomo di pura logica ma poi la mia natura mi porta a disperdere informazioni essenziali!!

Look, una lista parametri la ho cercata ovunque, senza trovarla.

Nel mio post precedente riorderai che ho detto che resto in attesa di nuove dalla LT-i sede tedesca.

Tra le nuove che aspetto c'e anche a lista parametri che bramo da tempo.

Spero siano di parola... Sono Tedeschi e questo mi fà ben sperare....!

Livio, se per alogitmo intendi quanto vado cercando da quando ho dato inizio alla discussione, non só se tu conosci la Pinetina (se sei tifoso lo conoscerai per l'Inter se sei sportivo lo conoscerai per il Golf club!).

Beh, io odio per cromosoma, il calcio e sono tutto fuorchè sportivo, ma cio nonostante abito lì con la mia famiglia.

Varese ed Appiano non sono molto distanti.

Immagino tu sappia cosa vuole dire essere lontani, soli, senza appoggio e dover portare a termine il compito assegnato....costi quello che costi.

Io è una vita che provo queste sensazioni ma, a volte, mi fanno ancora...effetto!!

Insomma... è un grazie quello che stó cercando di dirti.

Poterlo esprimere di persona, magari di fronte ad un bel caffè, mi faciliterebbe, con gioia, il dovere.

Michele

PS.

Resta inteso che se quanto hai intenzione di preparare non fosse proprio quello che vado cercando, l'aiuto e sempre aiuto ed in tal senso apprezzato.

... e l'offerta del caffè rimarrebbe egualmente valida!!!

[Livio Orsini]

Immagino tu sappia cosa vuole dire essere lontani, soli, senza appoggio e dover portare a termine il compito assegnato...

Conosco la sensazione, eccome se la conosco. magari parti con certe assicurazioni sullo stato dell'impianto e quando arrivi trovi tutta un'altra cosa. Se ci penso mi parte uno schizzo di adrenalina ancora adesso. E' per questo che non ti ho ancora mandato a quel paese.

Dunque spero che quello vado a scrivere sia comprensibile e risolva i tuoi problemi nel modo più semplice e pratico possible.

Per il momento ipotizziamo che la amcchina tagli solo a 40 m/1' di velocità. Con formato minimo, 0.5 m, è un a pacchia: fai ruotare il motore alma a circa 1132 rpm ed è fatta, ......però ci sono glia ltri formati.

Dunque hai 2 encoders, uno misura 2500 impulsi per una rivoluzione della lama, quindi con lo sviluppo fanno 0.5655 mm per impulso. L'altro è sempre di 2500 impulsi /giro ma non son riuscito a trovare la costante di lunghezza. Ipotizzo, per semplicità, che sia 0.2 mm per impulso.

Io agirei nel seguente modo.

Regolazione in albero elettrico facendo calcolare al PLC il rapporto impulsi. Ad esempio per tagliare formati da 500mm avremo il rapporto 1:1 ==> 2500impulsi di materiale per 2500 impulsi di di lama. Ti calcoli il feedforwara usando come valore di partenza, per esempio, 90% (9 V?) del feedforward corrispndenti ai 1132 rpm di motore che sono la velocità ottimale per questo taglio. A questo sommi il feedbeck di correzione ricavato dall'algorimto di albero elttrico (se ti può essere d'aiuto nella sezione didattica, sottosezione elettortecnica, trovi il mio tuttorial sui controlli: capitolo 6 c'è un esempio albero elettrico).

Aumentanto il formato cambia il rapporto tra lo spazio del materiale e lo spazio percorso dalla lama. Ad esempio con formato 750 avrai un rapporto 2500 impulsi di lama per 3750 impulsi di materiale quindi 2500/3750. Il rapprto dovrai dare un riferimento pari 0.9 * 0.666 = 0.6 ca fanno circa 754 giri di motore (circa 25 HZ).

Per il momento alcune osservazioni osservazioni.

Io ho usato una costante di lunghezza per il amteriale di 0,2 perchè mi viene comodo. Cambiando costante cambierà il numero d'impulsi che si considerano unitari, l'importante è determinare una costate che porti ad avere sempre il medeisomo riferimento per il emdeismo formato.

Con la precisione richiesta probabilmente non è necessario chiudere l'anello in albero elettrico basterebbe solo un calcolo preciso del riferimento.

E', a mio avviso necessario, individuare un formato che faccia da spartiacque tra lama a velcità costante e la ma con profilo di velocità triangolare. Ho scritto triangolare enon trapezoidale perchè utilizzando questa semplificazione ....si semplifica il lavoro.

Io ho ipotizzato come formato pivot il formato pari allo sviluppo lama:1414 mm. Sono 7069 impulsi quindi il riferimento di velocità sarà 0.9 * 2500/7069 = 0.32 ==> 400 rpm corrispondendi a circa 14 Hz.

Quando s'impostano formati superiori si al profilo a triangolo.

All'atto dell'impostazione si calcola il riferimento come se fosse a velocità costante. l'Area del triangolo dovrà corrispondere all'area del rettangolo a velocità costante. Se imponi una velocità massima, quella a cui avverrà il taglio, doppia rispetto al valore della velocità costante il calcolo è semplicissimo.

All'apogeo la velocità sarà praticamente zero. Da questo punto hai 1250 impulsi per raggiungere il punto di taglio. Ti calcoli semplicemente di quanto deve aumentare il riferimento di velocità ad ogni impulso di encoder per raggiungere una velocità doppia all'ipogeo (punto di taglio). Poi usi il medeismo differenziale per rallentare.

Il differenziale lo puoi anche calcolare come dv/dt ed usare poi le letture dell'encoder per verificare che al pendenza rispetti quella teorica.

Maggiore sarà il formato o minore sarà la velocità di linea più lente saranno le rampe.

Ti consiglio questo tipo di algoritmo perchè semplifica di molto i calcoli. Se ne usa uno simile nei posizionamenti brevi.

PS OT.

Io vivo a Vedano Olona che a est confina con la provincia di Como ed con il PArco Pineta di Appiano. La mia casa è proprio al confine con il parco: ad est della recinzione del giardino inizia il parco della Pineta di Appiano.

Appiano lo conosco pechè avevo come cliente un'azienda tessile di Appiano. Poi sono moderatamente interista.

[Ospite]

Grazie mille Livio, veramente.

Non ho ancora analizzato in profondità quanto riportato nei tuoi calcoli e nel protocollo di operazione per profili trapezoidali ma, a livello epidermico direi proprio che è quello che andavo cercando.

In mattinata approfondiró l'analisi e ti faró sapere.

Io ho una mia idea ma, potresti esplicitare il discorso del mantenere le aree dei triangoli di accel/decel eguali a quella del rettangolo di velocità (di taglio!) costante?.

Credo prprio che la chiave che apra tutte le porte della mia applicazione risieda proprio in questo stratagemma.

Ancora mile e mille grazie.

A buon rendere.

[Livio Orsini]

potresti esplicitare il discorso del mantenere le aree dei triangoli di accel/decel eguali a quella del rettangolo di velocità (di taglio!) costante?

Semplice se ti rifai alle eqauzioni del moto.

L'area del rettangolo velocità * tempo, overo altezza per base, è lo spazio percorso a velocità costante.

Se il profilo di velocità è una rampa decrescente seguita da una crescente dove le 2 velocità massime coincidono, si avranno 2 triangoli rettangoli.

L'area di ogni triangolo è lo spazio percorso.

L'area del triangolo vale (base * altezza) /2 se pongo per semplicità b = base del rettangolo e h l'altezza ovvero la velocità, con i due triangoli uguali aventi velocità massima doppia di quella del "rettangolo" avremo ==> 2*((b/2 * 2h)/2) ==> 2*((b*h)/2) ==> b * h c.v.d

In altri termini lo spazio percorso rimane immutato ma il profilo di velocità è triangolare.

Se voglaimo, con un piccolo espediente possiamo affermare che il profilo è trapezoidale. Basta considerare che non siha un'inversione della accelerazione istantaneamente a taglio avvenuto, ma che la velocità sia costante per un piccolo spazio, diciamo corrispondente alla rotazione di 1^o .

Modificato: 25 maggio 2012 da Livio Orsini

[Michele Dell Acqua]

Tutto chiaro Livio.

Quindi, per quanto riguarda il profilo trapezoidale, mi pare di capire che tu abbia optato per una soluzione free run, ovvero senza feedback dall'encoder materiale. Dico giusto?

Per quanto riguarda l'impostazione delle rampe di accelerazione e decelerazione (in pratica le ipotenuse dei due triangoli che andranno a formare il profilo trapezoidale, trapezoidale qualora, come giustamente da te asserito, esista almeno un tratto percorso a velocità costante!) le intendi gestite direttamente all'interno dell'inverter, tramite parametri relati oppure da logica PLC?

Io credo che sia meglio la seconda soluzione, ovvero il PLC, dovendo, tali rampe essere di inclinazione variabile a secondo del formato da tagliare.

Sbaglio?

A questo riguardo un unico problema!

Essendo il tutto in logica Omron, ho affidato la gestione dell'analogica ad un modulo CJ1W-DA041, la cui peculiarità è di aver un tempo di campionamento di 1 msec come massimo, con una risoluzione di 4000 pts (con scala -10/+10V, unica accettata dall'inverter!).

Esiste un modulo più performante, con tempo di campionamento di 250 Microsec, ma la consegna era di due mesi... Quindi nisba!.

Per la cronaca ho un tempo di ciclo, incluso gestione modulo DA di 1.4 msec o giù di li.

Se intendevi effettuare, come io intendo, la gestione della rampa tramite PLC, pensi che tutto ciò possa essere un problema?

Thanks Liio

[Livio Orsini]

Io credo che sia meglio la seconda soluzione, ovvero il PLC, dovendo, tali rampe essere di inclinazione variabile a secondo del formato da tagliare.

Sbaglio?

No, non sbagli. La pendenza e la velocità devono essere calcolate dal PLC in funzione della velocità del materiale e del suo formato. La rampa dell'inverter farei bene ad eliminarla, altrimenti devi tenere conto della sovrapposizione degli effetti. Se le pendenze son molto differenti comanda la pendenza minore, ma se sono vicine diventa un casino.

A questo riguardo un unico problema!

Dunque se il tempo di assestamento è 1 ms non ci sono problemi. Se campioni ed aggiorni a 10 ms va più che bene. Piuttosto io mi preoccuperei della possibilità di avere un tempo preciso, possibilmente ad interrupt.

Io non conosco il PLC della Omron ma (quasi) tutti i PLC appena decenti hanno questa posisiblità. Nei piccoli S7-200 c'è la possiiblità di legare un interrupt al timer di sitema programmabile da 5ms sino a quasi 1" o più (non ricordo bene). Nello S7-300 è necesserio impostare il tempo nella configurazione Hw, poi scatta l'interrupt nell'OB35. In altri PLC che conosco ci sono soluzioni analoghe.

E' importante avere un tempo preciso.

mi pare di capire che tu abbia optato per una soluzione free run, ovvero senza feedback dall'encoder materiale.

Se tu non fossi in condizioni così disagiate, con il cliente che probabilmente rompe i maroni ogni 10 us (ricordi), si poteva discutere e cercare di mettere apunto un algoritmo più performante. Però vista anche la tolleranza ammessa può essere soddisfaciente anche questo compromesso.

A proposito 2500 impulsi di encoder materiale a quanti mm equivalgono?

[Michele Dell Acqua]

2500 Impulsi encoder corrispondono esattamente a 315 mm.

Si, anche per i PLC della serie Omron il tempo di interrupt puó essere fissato entro un range abbastanzA largo.

È il sistema dhe utilizzo per ricavare la velocità esatta del materiale sulla macchina in questione.

Ogni 20 Millisecondi vado a prelevarmi i dati encoder e tramite tali dati rilevo la velocità di traslazione del materiale.

20 Msec sono impostati tramite interrupt .

Per quanto riguarda quell'algoritmo di cui parli alla fine sel tuo ultimo post, si, sarebbe veramente interessante poterne discutere in profondità.

A prescindere dal core di questa discussione, sono sicuro che potrebbe essere d'ausilio per risolvere problematiche che potrebbero presentarsi per altri colleghi.

Cosa ne dici?

[Livio Orsini]

20 ms potrebbero andar bene anche come differenziale di tempo per controllare le rampe, oppure potresti fare una temporizzazione a 10 ms e con questa controllare le rampe ed ogni 2 interrupts eseguire anche al misura di velocità. Tra l'altro, visto che leggi l'encoder del materiale potresti anche leggere l'encoder della lama così da controllare che la posizione corrisponda a quella ipotizzata dalla rampa ed, eventualmente, correggere la pendenza.

sono sicuro che potrebbe essere d'ausilio per risolvere problematiche che potrebbero presentarsi per altri colleghi.

Cosa ne dici?

E' un argomento molto complesso, anche se semplice in apparenza, perchè le casistiche sono molteplici. Non vedo molto facile scrivere una specie di guida come discussione. Quando a suo tempo scrissi le specifiche, che dovevano servire per realizzare un controllo di flyng shear dedicato, erano parecchie pagine anche se erano rivolte a personale che era gia a conoscenza delle problematiche generali.

Forse, se avrò tempo e voglia, sciverò una dispensa sull'argomento. Mi auguro non segna la sorte di quella sui controlli di avolgitura: è 20 anni che è ferma al 3^.o capitolo terminato (ne mancano altri 3 almeno)

[Michele Dell Acqua]

Si, è anche il mio pensiero.

Mi riferisco ai 10 msec.

Anzi, aggiungo che ogni 10 msec, o comunque, durante lo scadere dell'interrupt impostato, la routine chiamata da questo evento si occuperà di leggere il valore proveniente dai due encoder, verificare si la posizione reale/teorica della lama con riferimento al profilo ma, sopratutto, calcolare il prossimo punto della traiettoria della lama basandosi essenzialmente sulla posizione del materiale al momento dell'interrupt, proiettandola, magari, di un Millisecondo in avanti, per compensare il ritardo di campionamento proprio della scheda DA.

Ovviamente il costruttore, indicando questo tempo di campionamento in essere Massimo 1 msec, dichiara la non costanza del medesimo!!

Credo che, comunque, questo, a questo punto sia un dettaglio non discriminante e che l'assunzione ad un msec possa essere accettabile per lo scopo prefissato.

Non siamo in close loop control con rispetto alla posizione del materiale ma forse, ci stiamo andando vicino.

Tempo di prove!!.

[Livio Orsini]

A 40 m/1' di velocità l'indecisione di un 1 ms corrisponde a 0.6666 mm, un terzo della tolleranza totale, non poi così trascurabile. Però penso che, statisticamente, l'oscillazione del temporizzatare sia più contenuta.

Se riesci ad interpolare la posizione reale della lama con quella teorica prevista, adottando le opportune azioni correttive, alla fine di avvicini molto all'olgoritmo ideale di taglio al volo.

Buon lavoro Michele e tienici aggiornati sull'evoluzione del lavoro.

[Michele Dell Acqua]

Ciao Livio,

Scusa per il silenzio ma sono stato i viaggio e/o impegnato per lavoro in locazione dove internet non era accessibile.

Bene, sono arrivato in Iran l'altro ieri in mattinata.

Domani e dopo è festa (Anniversario della morte del loro Khomeini e di qualche altro Santo!) quindi effettuerò delle prove con materiale a partire da Martedì.

Comunque, credo di essere riuscito a creare un algoritmo di calcolo basato su albero elettrico ad anello chiuso che risulta essere in grado di Gestire

perfettamente dei profili di qualunque natura, compresi quelli trapezoidali e/o triangolari!.

Le prove di simulazione fatte sulla macchina (senza materiale), con encoder master movimentato tramite un gruppo Inverter/Motore/riduttore calettato direttamente su detto encoder hanno dato risultati più che eccellenti.

Aspetto con ansia, di provarlo sulla macchina con materiale live, cosa che farò non appena il personale avrà finito di "piangere" per la morte dei loro idoli!.

Ti e vi terrò comunque informati.

Michele Dell'Acqua

P.S.

Piangono veramente!!!

[ader]

Se non ho capito male perdi tolleranza se scendi al disotto di 1100 g/1' del motore lama rotante , questo perchè diminuisce l'inerzia della catena cinamatica e non hai quella parte di coppia rubata all'atto del taglio all'inerzia sufficiente a limitare il rallentamento della lama.

Non ho capito se all'atto del taglio le lame devono avere la stessa velocità del cartone , se cosi' fosse devi per forza dare un profilo di velocità per il motore lama trapezoidale , il cui integrale è lo spazio di taglio del cartone.

SE cosi' non è , è possibile tenere in rapporto , fisso per una data misura , le due velocità , come hai fatto ., per sopperire al problema dell'inerzia persa alle basse velocità puoi mettere in asse tra il motore e il riduttore un disco frenante (solo il disco) per ridare l'inezia che perderesti alle basse velocità.

Da 1500 g/1' a 1100 g/1' perdi in inezia (1110/1500)^2=1,86 volte.