Dziś jest niedziela, 5 kwiecień 2020 r.
Energoelektronika.pl na stronach Facebook REKLAMA MAPA SERWISU KONTAKT
Strona główna Załóż konto Artykuły branżowe Katalog firm Seminaria FAQ Kalendarium Słownik Oferta
Wyszukaj
1USD 4.2396 +1.14% 1EUR 4.5792 +0.05% 1GBP 5.2164 +0.17%
Zaloguj się
Login (adres e-mail):
Haslo:
  Rejestracja
  Zapomniałem hasła
Reklama

Reklama

Aktualności
Nowy cykl szkoleń praktycznych związanych z programowaniem sterowników marki Siemens
więcej
32 edycja targów Energetab 2019 juz za cztery tygodnie
więcej
Targi Pneumatyki, Hydrauliki, Napędów i Sterowań KIELCE FLUID POWER
więcej
Cykl szkoleń z zakresu programowania sterowników SIMATIC S7-300, S7-1200
więcej

Zobacz archiwum

Kalendarium
21 kwiecień 2020
Targi Expopower 
więcej
23 kwiecień 2020
Seminarium EX - edycja XIV 
więcej
Newsletter
Jeżeli chcesz otrzymywać aktualne informacje o wydarzeniach w branży.
Podaj e-mail do subskrypcji:


Artykuły branżowe
18 październik 2005.

Czujniki: regulacja położenia - osiąganie pozycji

Czujniki: regulacja położenia - osiąganie pozycji

Potocznie mówi się: "nieważne dokąd idziesz, ważne gdzie jesteś". W związku z tym,  że większość aplikacji automatyki wciąż wymaga  zwiększenia swej precyzji i powtarzalności,  w niniejszym artykule przedstawiono  kilka porad dotyczących doboru  oraz właściwego umieszczenia czujników  położenia.

Automatycznie naprowadzany (sterowany) pojazd (ang. automated guided vehicle - AGV) wykorzystuje laserowy skaner Nav 200 firmy Sick Inc. wraz z jednoukładowym, specjalizowanym komputerem nawigacyjnym, w celu dwuwymiarowego oglądu najbliższego otoczenia, z możliwością pełnego obrotu o 360O. W procesie przetwarzania obrazu skaner może wykryć od 3 do 28 refleksów świetlnych na każdej z 40 "warstw", określonych wcześniej w systemie

Enkodery kontrolują liczbę obrotów kół, w celu obliczenia właściwej pozycji. Przyrostowy enkoder firmy AutomationDirect  o nazwie Light Duty Hollow Shaft Incremental Encoder ? ma średnicę 38 mm, rozdzielczość 2500 impulsów na obrót, różnicowe wyjście liniowe, a zasilany jest napięciem 5 V DC

Co to znaczy dobry czujnik położenia dla konkretnej aplikacji? Odpowiedź na to pytanie zależy przede wszystkim od stawianych takiej aplikacji wymagań; a mianowicie klient bierze pod uwagę: dokładność, precyzję, powtarzalność, szybkość, dostępny budżet, metodę połączenia, warunki środowiskowe, lokalizację oraz inne. Na wstępie można przyjąć jedno założenie: przeprowadzenie właściwych pomiarów to pierwszy krok ku właściwej, uwieńczonej sukcesem pracy aplikacji. 

Techniki czujników detekcji położenia, zapewniające sprzężenia zwrotne w sterowaniu maszyn oraz innych zastosowaniach, są niemalże tak zróżnicowane, jak obsługiwane przez nie aplikacje. Istnieją cztery podstawowe metody analizy przestrzennej: liniowa, powierzchniowa, obrotowa oraz trójwymiarowa. W niektórych aplikacjach stosowane są różne kombinacje tych metod. Typy czujników położenia są równie zróżnicowane. 

Ken Brey, dyrektor techniczny firmy DMC Inc., integrującej systemy, przedstawia kilka możliwych opcji technologii wykorzystywanych w pozycjonowaniu.  

Myślenie cyfrowe 

Do budowy cyfrowych sprzężeń zwrotnych stosuje się: 

  • Enkodery przyrostowe są obsługiwane przez wszystkie sterowniki ruchu zarówno w wersjach liniowych, jak i obrotowych oraz na różnych poziomach rozdzielczości pomiaru; symulowane są one przez

    Ultradźwiękowe czujniki odległości montowane w zderzakach rozpoznają otaczające obiekty w celu uniknięcia kolizji. Czujnik Mini-A firmy SensComp ma przetwornik elektrostatyczny wraz z odpowiednimi obwodami analogowymi, który zapewnia zakres czułości od 15 cm do 1,2 km

    liczne urządzenia; wymagany jest tu proces nadawania pozycji wyjściowej (ang. homing process) - w celu odniesienia mierzonej pozycji maszyny do pozycji początkowej oraz określenia pozycji maszyny, np. po zaniku zasilania. 
  • Enkodery absolutne (ang. absolute encoder) obsługiwane są tylko przez niektóre ze sterowników ruchu; mogą być przyłączone do sterowników dysponujących odpowiednią liczbą wejść cyfrowych; podają one kompletną informację o pozycji wraz z zakresem (standardowo najczęściej jest to jeden obrót); enkodery te nie wymagają procedury nadania pozycji wyjściowej. 
  • Resolwery są bardziej odporne na występujące przy aplikacjach spawalniczych i zgrzewających zaburzenia o wysokim poziomie; standardowo pracują z większymi silnikami elektrycznymi; mają możliwość symulacji enkoderów przyrostowych oraz absolutnych przy wykorzystaniu odpowiednich serwo wzmacniaczy. 
  • Enkodery z podwójnym sprzężeniem, niestety zbyt rzadko stosowane, są obsługiwane przez większość sterowników; jeden enkoder przyłączony jest do silnika, drugi bezpośrednio do obciążenia; jest to szczególnie korzystne rozwiązanie w układach  z elastycznym, giętkim połączeniem mechanicznym pomiędzy silnikiem a obciążeniem lub gdy w połączeniu tym może występować poślizg. 

Zbliżeniowe światłowodowe czujniki firmy Banner Engineering's World-Beam Expert QS18E oferują przyciskowy interfejs wprowadzania nastaw oraz mają wielofunkcyjny wskaźnik oparty na technologii diod LED 360o

  • Systemy wizyjne, szeroko stosowane w inspekcji procesów, mogą być również wykorzystane jako sprzężenie zwrotne sygnału dla układów pozycjonowania. Tego typu systemy lokalizują obiekty w kilku wymiarach, najczęściej X, Y i obrót; często wyszukują elementy na taśmociągach; wzrasta wciąż szybkość ich działania i prostota obsługi. 

 Aplikacje sterujące procesami walcowania, tłoczenia i cięcia metali stanowią doskonały przykład możliwości zastosowania enkoderów z podwójnym sprzężeniem - stwierdza Ken Brey.  Aplikacja taka wymaga błyskawicznego i precyzyjnego podziału materiału wychodzącego po procesie walcowania do tłoczenia. Walcarka wytwarza jednak nierówno rozciągnięte partie materiału, np. z powodu poślizgu walca. 

 Jest jednak na to sposób - wyjaśnia dalej Ken Brey.  Dzięki zastosowaniu enkodera w sprzężeniu zwrotnym sygnału określającego położenie obrabianego materiału oraz resolwera w sprzężeniu sygnału prędkościowego, w konfiguracji układu z podwójnym sprzężeniem, system ma zdolność bieżącego dostrajania się do zmiany parametrów materiału tak, by dzielić go na odpowiednie części (gotowe do dalszej obróbki). W ten sposób aplikacja działa znacznie szybciej i precyzyjniej - niż przy wstępnym przepuszczeniu materiału przez walcarkę, następnie określeniu błędów obróbki i ponownym przepuszczeniu materiału - w celu korekcji wykrytych błędów.  

Pełna treść tego artykułu znajduje się w czasopiśmie CONTROL ENGINEERING Polska, październik 2005 r. nr 8 (21), rok III.

Źródło: Control Engineering
O nas  ::  Regulamin  ::  Polityka prywatności (Cookies)  ::  Reklama  ::  Mapa stron  ::  FAQ  ::  Kontakt
Ciekawe linki: www.klimatyzacja.pl  |  www.strony.energoelektronika.pl  |  promienniki podczerwieni
Copyright © Energoelektronika.pl