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yl116645
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樓主  發(fā)表于: 2020-03-16 21:32
全閉環(huán)送料系統(tǒng)是生產(chǎn)企業(yè)必須具備的東西,主要解決打滑,卡料,堵料引起的送料尺寸不良,精度不高的問題。全閉環(huán)有兩種做法,一種是編碼器反饋到伺服做的小全閉環(huán),這種閉環(huán)配置簡單,好做,對于靈活性要求不高的場合比較實(shí)用,這種小閉環(huán)有個(gè)硬傷就是如果編碼器丟脈沖。還有一種是編碼器反饋到PLC的大閉環(huán),這種閉環(huán)不是那么容易做,今天我就給大家分享一下我做的大閉環(huán)送料系統(tǒng)。以下是本人經(jīng)過多次嘗試總結(jié)出來的一些東西,希望對大家的工作有所幫助。
先解釋一下什么叫全閉環(huán)送料系統(tǒng),全閉環(huán)送料是相對半閉環(huán)來說的,伺服系統(tǒng)是閉環(huán)系統(tǒng),但是在送料過程中,它已經(jīng)不能叫全閉環(huán),應(yīng)該叫半閉環(huán)。全閉環(huán)一定是由物料驅(qū)動的外部編碼器反饋回系統(tǒng)。
我做的第一個(gè)版本是受三菱計(jì)數(shù)支持的蠱惑,說是編碼器信號直接反饋給伺服定位地址,這個(gè)方法我試了,不是最好的方法,主要原因是伺服電機(jī)會過沖,時(shí)時(shí)反饋的編碼器位置會形成送料機(jī)反復(fù)震蕩,最后停在設(shè)定值,這個(gè)方法不實(shí)用。實(shí)踐證明時(shí)時(shí)反饋時(shí)時(shí)修正定位地址的方法是錯(cuò)誤的。當(dāng)時(shí)的配置是FX5U配歐姆龍NPN型編碼器。算法是運(yùn)行前先編碼器清零,好像是SD4508,定位值當(dāng)前值減去編碼器反饋再次寫入定位值。
第二個(gè)版本總結(jié)震蕩的原因,把100%時(shí)時(shí)反饋?zhàn)龀?0時(shí)時(shí)反饋,10%定位。這種方式后來又試了很久,發(fā)現(xiàn)如果編碼器抬起就變成了普通定位,缺乏時(shí)時(shí)修正的意義。這算是第二版方案。
第三個(gè)版本是試用計(jì)米器,傳說中的送料神器,編碼器接計(jì)米器,計(jì)米器記到設(shè)定長度給出脈沖后PLC停止脈沖輸出,這個(gè)方法也不行,受掃描周期影響很厲害,就算中斷輸入也不行。在測試過程中還發(fā)現(xiàn)另外一個(gè)非常嚴(yán)重的問題就是編碼器反饋信號丟脈沖,明明2000p,實(shí)際1890到1980左右,誤差不用說,非常大。所以集電極輸出型編碼器讓人差點(diǎn)崩潰。為了解決這個(gè)問題,用了濾波器,不行。最終被逼使用了差分線性編碼器,硬件主要增加了一個(gè)FX3U-2HC的高速計(jì)數(shù)模塊和一個(gè)5v電源。試了發(fā)現(xiàn)反饋脈沖丟失在10以內(nèi),按照0.01的脈沖當(dāng)量,精度應(yīng)該在0.1左右。
總結(jié)之前的失敗經(jīng)歷又開始了第四個(gè)版本,使用三菱PLC帶有的中斷定長切割功能,這個(gè)方法看起來很完美,也比較符合實(shí)際生產(chǎn)情況,如果編碼器沒有信號,馬達(dá)就會一直跑,直到記到指定長度的90%再完成10%的定位。這種方式看起來不錯(cuò),實(shí)際上有長短,主要是送料長度和屏幕上數(shù)值總是有差距。主要是受物料狀態(tài)影響,比如物料軟硬,厚薄,送料速度的快慢都會影響到最后的結(jié)果,為了解決這個(gè)問題,開始了第五版方案,就是把現(xiàn)在的中斷定位做取樣然后取平均值,作為后續(xù)定位標(biāo)準(zhǔn)值,這種方法試了很長時(shí)間,又發(fā)現(xiàn)一個(gè)硬傷,就是如果取樣不準(zhǔn),后續(xù)會有很多不良。掉進(jìn)這個(gè)陷進(jìn)掙扎了很久,終于骨氣勇氣,放棄這種思路,因?yàn)槲易龅乃土舷到y(tǒng)是兩刀切的系統(tǒng),需要跑兩段合成一個(gè)產(chǎn)品,程序復(fù)雜的不得了。經(jīng)常自己把自己搞暈了。
最后在其他設(shè)備上得到靈感,做成了最終版的送料系統(tǒng)。系統(tǒng)還是原來的硬件5u,2HC,差分輸入,思路上這樣做,按設(shè)定長度98%跑第一段定位,定位前計(jì)數(shù)器清零,跑完后隔20ms穩(wěn)定時(shí)間讀取高速器的值,再接著低速跑剩余2%加98%的誤差。跑完判斷第一段是否合格。這種思路簡單可靠,是目前我試過精度比較可靠的方法。希望經(jīng)驗(yàn)傳承給更多企業(yè)幫助。
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    bruce2020
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    1樓  發(fā)表于: 2020-03-16 23:31
    非常厲害。送料方面就是這樣搞。我也接觸過送料方面的機(jī)器。復(fù)雜也算是蠻復(fù)雜的。各有千秋。模具沖壓送料等。
    bruce2020
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    2樓  發(fā)表于: 2020-03-22 11:54
    如果看過高速的沖壓連續(xù)模就會了解。每一次送料要求很精準(zhǔn),并且模具沖壓的速度也很快。一個(gè)小時(shí)沖壓做得好的,也可以4000個(gè)產(chǎn)品。能做6000個(gè)貨的都是非常快的機(jī)器。當(dāng)然它的送料機(jī)構(gòu)肯定不是普通的馬達(dá)能達(dá)到。用的是科爾摩根電機(jī),轉(zhuǎn)速非常的快。凸輪機(jī)構(gòu)加費(fèi)斯托的高速電磁閥和費(fèi)斯托的大氣缸。不得不佩服美國的機(jī)器。調(diào)完一次,后期基本上不用維護(hù)。連續(xù)使用都很少有故障。

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