Lettura encoder assoluto

[max81]

Buongiorno a tutti,

Devo fare dei posizionamenti con inverter e asincroni leggendo encoder assoluti monogiro con uscita parallela a 13 bit in codice gray (4096 punti/giro), il punto è come leggerli correttamente?

Potrei ipotizzare ti leggere la word associata agli ingressi dove sono collegati i segni dell'encoder, mascherare i bit, e poi convertire da gray a binario. 

Il mio dubbio è sulla velocità, cioè quando encoder gira il bit meno significativo ha una frequenza di 5 kHz,   quindi la larghezza del l'impulso dura 0,2 ms, come faccio a essere sicuro che il plc legga correttamente l'encoder e non vado ad introdurre errori nel posizionamento.

L'automazione è basata su beckhoff, mentre gli encoder sono già presenti sulla macchina, in quanto si tratta di un revamping. 

Grazie e buona giornata.

[Livio Orsini]

Se non hai a disposizione ingressi veloci che ti permettano di acquisire impulsi di durata inferiore ai 10µs, farai sicuramente errori di lettura ma non di misura perchè, essenso un encoder assoluto, alla fine la misura tornerà sempre.

Devi fare i conti con le precisioni richieste e verificare il massimo errore che può accadere.

Tieni conto che l'errore più grande lo avrai sulla quota di rallentamento, mentre sul posizionamento la posibilità di errore si riduce a pochissimo, visto che nell'ultimo tratto la veloctà potrebbe essere circa 1/100 della massima. quindi il periodo del bit meno significativo dovrebbe essere di circa 2 ms.

 

C'è un'obiezione a monte di tutto.

Parli di asincroni quindi li piloterai con inverters. Questi devono avere un controllo vettoriale, se non monti encoders incrementali sul motore sei costretto ad andare ad anello aperto, con conseguente minor possibilità di controllo a bassa frequenza, cosa che potrebbe impedire comunque un posizionamento preciso.

Fatti bene le verifiche sulle velocità minime a cui puoi effettuare il controllo perchè potrebbe anche non essere possibile raggiungere le prestazioni richieste.

[max81]

Buongiorno Livio,
grazie per la risposta, nella macchina ci sono 2 inverter vettoriali Yaskawa V1000, mentre gli encoder sono accoppiati sull'albero lento del riduttore.
Stamattina ho dato uno sguardo al tipo di ingressi disponibili sul catalogo Beckhoff, ho visto che ci sono vari tipi, in particolare 2 modelli a 16 bit, uno con filtro 3 ms e l'altro 10 µs, però non ci sono altre informazioni, quindi provo a sentire il tecnico Beckhoff per capire meglio.

Attualmente il posizionamento è gestito da un Siemens S5 in cui i segnali degli encoder sono collegati a degli ingressi digitali normali.

La macchina è composta da asincroni 2 poli, riduttore a vite senza fine rapporto 1/50, encoder 4096 punti/giro sull'albero lento, ruota dentata modulo 1,5 Z30 e cremagliera. La precisione richiesta non è elevata, diciamo intorno a 0,5 mm.

Il posizionamento è eseguito mediante 2 velocità, una rapida a 30 Hz e l'altra lenta a 5 Hz.

 

Grazie e buona giornata.

[Livio Orsini]

Puoi usare gli ingressi con filtro a 10µs, però hai comunuqe un problema con il tempo di campionamento della periferia, perchè dovrai fare una lettura delle schede d'ingresso con una cadenza ben precisa e più ravvicinata possibile.

Poi al massimo dovrai allungare il percorso a 5 Hz.

Quanto vale in mm il bit meno significativo?

Se riusciva a farcela un S5 dovrebbe farcela anche il Beckhoff

[max81]

Buongiorno Livio,

in mm un singolo impulso vale 0,035 mm, quindi volendo restare su un errore intorno a 0,5 mm posso saltare 15 impulsi.

Ho scelto la scheda con filtro 10 µs, poi devo stare attento al tempo di ciclo, ma facendo due conti dovrei riuscire a stare dentro all'errore.

I prossimi giorni faccio qualche prova e poi vi faccio sapere.

 

Grazie mille.