Dziś jest środa, 23 październik 2019 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 3.8408 +0.26% 1EUR 4.2792 +0.04% 1GBP 4.97 -0.02%
Zaloguj się
Login (adres e-mail):
Haslo:
  Rejestracja
  Zapomniałem hasła
Reklama

Aktualności
Przed nami 32. edycja targów ENERGETAB 2019
więcej
Nowy cykl szkoleń praktycznych związanych z programowaniem sterowników marki Siemens
więcej
Cykl szkoleń z zakresu programowania sterowników SIMATIC S7-300, S7-1200
więcej
32 edycja targów Energetab 2019 juz za cztery tygodnie
więcej

Zobacz archiwum

Kalendarium
23 październik 2019
LUMENexpo Targi Techniki Świetlnej  
więcej
29 październik 2019
73. edycja Seminarium dla Służb Utrzymania Ruchu  
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