Problema feedback velocità

[Ste92]

Buonasera a tutti, vorrei chiedere un parere a voi esperti essendo nuovo nell'ambito e sperando di imparare qualcosa in più.. 

Il problema è il seguente; recentemente controllando i grafici di assorbimento di questo motore che comanda la rotazione di una lama, ci si accorge che non è lineare ma è instabile, come se fosse fatta male la regolazione pid e come se fosse troppo nervoso.. Ma prima funzionava normalmente, quindi si è pensato che l encoder non funzionasse bene, monta un heidenhain ern 1387, il drive è un s120 della Siemens. 

Effettivamente si è trovato il supporto dell'encoder rotto.. Sostituito ma il problema si ripresenta,  guardando il feedback di velocità collegandosi da pc si vede che è instabile, anche di 10 rpm, mentre nelle altre macchine identiche è stabile, varia di 0,5 rpm massimo. 

Da dove può venire il problema secondo voi? Se con i dati che vi ho dato si può avere qualche idea.. Grazie 

[Livio Orsini]

E' sto rifatto il tunig dopo la riparazione?

[Ste92]

No non è stato fatto, meglio farlo? 

[Livio Orsini]

Non è meglio, è obbligatorio, come è obbligatorio fare la ricerca di zero.

però queste cose son scritte sui manuali di installazione, uso e manutenzione. Dopo una mautenzione si è nelle condizioni molto simili a quelle di prina accensione.

[Ste92]

Va bene, grazie ..  Oggi è stato eseguito il tuning, sia da fermo sia in rotazione, ma la situazione non è migliorata.. Continua ad essere instabile.. Per che motivo può succedere? 

Qualche prova per escludere malfunzionamento encoder o disturbi? 

[ken]

hai un s120. fallo giare senza retroazione di encoder e vedi cosa succede all'encoder. sorvegli gli rpm e con un oscilloscopio, quello vero non il trend prodotto dal drive, sorvegli gli impulsi e le tacche di zero.

altra cosa, scollega il motore dal carico e fallo girare da solo. 

[Ste92]

Ciao Ken, anche qui sorge un problema, ho visto che è un encoder incrementale seno e coseno, che non avevo mai visto.. Come vedere con un oscilloscopio se funziona bene? Poi è nuovo di pacca quest' ultimo montato ora, non penso che il problema sia lui.. Come prova scollegandolo dal carico ora non si può fare, si proverà più avanti.. Può anche essere un problema al motore teoricamente? Perché avendo trovato il fissaggio Dell encoder rotto probabilmente una botta forte l'ha presa.. 

[Livio Orsini]

12 minuti fa, Ste92 scrisse:

Come vedere con un oscilloscopio se funziona bene?

 

Semplicemete osservandoi due canali contemporaneamente; devi vedere le due sinusoidi sfalsata di 90°. invertendo il senso di rotazione si inverte la fase: quella che era in anticipo va in ritardo e viceversa.

 

Sei sicuro che il cnveter sia parametrizzato per avere reazione da encoder sinusoidale?

 

A mio giudizio è improbabile che sia un problema di motore anche se, in teoria, è possibile.

[Sandro Calligaro]

E' molto importante sapere di che motore si tratta. Per lo meno, è un asincrono?

 

Inoltre, perché non posti uno screenshot della misura "incriminata", cioè il sintomo?

Altrimenti, prova a descriverci come è fatta (forma d'onda, frequenza, e a che velocità di riferimento hai provato).

Buona parte dei problemi legati al motore, all'encoder e anche al drive portano a qualcosa di periodico, a regime, con periodo uguale o sottomultiplo rispetto al periodo di rotazione meccanica.

 

PS: ho supposto che il problema si  verifichi a regime, ma è così? La velocità di riferimento come viene fornita (segnale analogico, bus, ...)? E' costante?

 

Livio ha ragione riguardo ai due segnali, ma verificherei prima di tutto se la massa dell'encoder è riferita a terra o isolata, visto che la calza della sonda dell'oscilloscopio è a terra.

Inoltre, i segnali sono solitamente differenziali (Heidenhain solitamente usa 1 Vpp o ±1 V, ora non ricordo), mentre con l'oscilloscopio li si può misurare solo in single-ended.

 

 

[Ste92]

Per rispondere a Livio, si è parametrizzato per funzionare con quell encoder perché anche prima era montato lo stesso, e ho controllato i parametri rispettivi delle altre macchine gemelle e sono gli stessi.. 

Per rispondere a Sandro, si il motore è un asincrono, e il problema è a regime, quando deve tenere la velocità impostata che è costante e passata via profinet da plc. 

Domani se riesco provo a mandare una foto del trace, che parametri posso registrare per farvi capire meglio? Oltre al feedback encoder?  Oggi ho guardato il riferimento da plc ed era costante.. E verificherò la calza del cavo.. 

 

Mi è venuta in mente un'ulteriore cosa, siccome era stato aggiunto un modulo opzionale per delle uscite analogiche, si era toccato un parametro (p 115) della Cu, per chi conosce questi drive,  per aumentare la velocità di controllo della velocità, ma in teoria non dovrebbe influire sul PiD perché dovrebbe essere il campionamento per funzioni aggiuntive, come dice il manuale.. Però il dubbio mi viene.. È stato portato da 4000 micro sec. A 1000 micro sec.. 

[Sandro Calligaro]

La misura da fare, se potessi scegliere, è una acquisizione contemporanea di posizione encoder, magari una corrente di fase, la corrente "di coppia" (asse q) o il riferimento di coppia e la velocità misurata.

 

Se il problema fosse il periodo di aggiornamento dell'anello di velocità, proverei ad impostare il guadagno integrale del regolatore di velocità ad 1/4, non si sa mai.

[Livio Orsini]

13 ore fa, Ste92 scrisse:

Però il dubbio mi viene.. È stato portato da 4000 micro sec. A 1000 micro sec.. 

 

Una verifica veloce la puoi sempre fare riportando il parametro al valore originale. Se il problema scompare hai trovato la causa.

[Ste92]

9 ore fa, Livio Orsini scrisse:

 

Una verifica veloce la puoi sempre fare riportando il parametro al valore originale. Se il problema scompare hai trovato la causa.

Oggi sono riuscito solo a fare una prova riportandolo al valore originale ma non è cambiato nulla.. Come non detto

[Ste92]

Aggiornamento,  dopo aver rifatto parametrizzazione e controlli e provando anche motore senza parte meccanica accoppiata il problema non si risolveva. 

Sostituito motore, problema risolto mantenendo stessi parametri sul drive. Eseguito autotuning ma il motore era identico e non ha cambiato nessun parametro.. Poteva essere qualche difetto sui cuscinetti secondo voi? 

[leleviola]

Cuscinetti o avvolgimenti andati, l'azionamento non va in blocco ma magari il motore lavora male e causa vibrazioni anomali difficilmente percepibili

comunque è probabile che a tale situazione ci sia arrivati alla lunga per il fatto che originariamente il motore non è stato messo in servizio con il proprio autotuning ma magari con il tuning di un altro motore e poi alla lunga il motore si possa essere rovinato perchè fatto lavorare seconda caratteristiche elettriche rilevate non proprie, giustissimo cosa dice Livio è fondamentale l'autotuning alla messa in servizio

[roberto8303]

Sul motore poteva esserci anche un problema sulle sedi di alloggio dei cuscinetti se usurate. Quante ore o anni di lavoro aveva quel motore? 

[Sandro Calligaro]

La possibilità di rovinare il motore dal punto di vista meccanico solo perché parametrizzato male non mi convince molto...

Piuttosto si può smagnetizzare, anche parzialmente.

 

Propendo di più verso un malfunzionamento meccanico, come dice Roberto.