Sollevamento Sincronizzato

[veddergiulio]

Salve a tutti!

vorrei chiedere delle indicazioni su come implementare un controllo che sincronizzi il movimento di 4 piattaforme idrauliche per sollevamento tramite PLC. Dovrei utilizzare degli encoder e implementare un controllo in retroazione sulla base dei dati che mi arrivano?Oppure dovrei cambiare approccio?Le piattaforme dovranno essere messe ad una distanza di 14m e lo scarto in altezza non deve superare il mm.Vorrei utilizzare componentistica della eaton moeller e la suite di programmazione codesys. Grazie in anticipo per eventuali risposte.

[claudio_p]

Ciao,

penso che sia necessaria qualche info in più, tipo:

- Devi sollevare un'unico oggetto impegnando tutte e quattro le piattaforme?

- se si, il carico è distribuito omogeneamente oppure è irregolare?

- Di quanto si parla in termini di sollevamento (altezza)?

Oltre gli encoder si possono utilizzare altri sistemi, se per esempio il carico è omogeo puoi prendere in considerazione le celle di carico per distribuire il sollevamento in base allo sforzo che esercita ogni piattaforma oppure potresti vedere per dei sensori laser per rilevare l'allineamento oppure la distanza della piattaforma da un riferimento fisso in senso verticale.

Sicuramente qualcun'altro avrà anche idee migliori della mia.

Ciao.

Claudio

[Livio Orsini]

Un altro dato molto importante è la velocità di ascesa.

In linea di principio potresti considerare una piattaforma come master e le altre 3 asservite in posizione con un'interpolazione lineare. Ovviamente le valvole di controllo dei cilindri devono essere di buona qualità ed avere un'ottima risposta.

[veddergiulio]

Innanzitutto grazie per le vostre risposte!

Il sollevamento massimo è di 30cm e si tratta di un banco da laboratorio dove si dovrebbero effettuare delle prove.Non è dotato di impianto oleodinamico(a tal proposito mi scuso per l'errata informazione!)e si deve avere la possibilità di utilizzare i 4 sollevatori anche singolarmente.I motoriduttori sono muniti di viti senza fine.Girando on line(non sono ancora tanto esperto del settore) ho visto che il controllo potrebbe essere fatto tramite dei sensori magnetici.Secondo voi avrebbe senso interpretare il dato in arrivo da questi sensori come una sorta di conteggio e nel momento in cui un valore proveniente da un sensore è diverso da tutti gli altri azionare un blocco della manovra?che tipo di sensore magnetico dovrei utilizzare ammesso che la strada sia giusta?Spero di avere dato ulteriori elementi utili.

[Livio Orsini]

I motoriduttori sono muniti di viti senza fine.

Si tratta di classici martinetti a vite motorizzati.

La soluzione migliore, in tutti i sensi, è montare un encoder incrementale sul motore.

Quando si sceglie la funzione singola si controlla la posizione del singolo sollevatore conteggiando gli impulsi dell'encoder relativo.

Nella funzione coordinata si posiziona il master e gli altri sono agganciati al master come albero elettrico con rapporto 1:1. Se quando l'errore d'inseguimento, di uno più notori, supera una soglia prefissata si ferma tutto e si da l'allarme relativo.

Montando l'encoder sul motore si sfrutta il rapporto di riduzione del motoriduttore e della vite per avere una maggior sensibilità e precisione.

[roberto8303]

Livio,come dici dove si prende l errore di inseguimento degli altri 3 motori?quale è la differenza se si mettono 4 encoder direttamente sulle viti che vanno al plc, esso esegue i confronti per sapere se tutti sono coordinati e da il riferimento ad un unico inverter che pilota tutti e 4 i motori?

la mia è solo un idea giusto per capire le differenze e se ci sono errori che mi sfuggono nel mio ragionamento...

[Livio Orsini]

Nell'algoritmo di controllo dell'asse elrttrico c'è il controllo dell'errore massimo istantaneo.

Puoi fare riferimento al mio tutorial sulle regolazioni dove è descritto l'albero elettrico.

La differenza tra mettere l'encoder sul motore (albero veloce del riduttore) o sulla vite (albero lento) sta nella risuluzione. Se hai un raporto di riduzione di 1:10 un impulso equivale ad un decimo del valore angolare (o di spazio) del medesimo impulso di encoder montato sull'albero lento.

Modificato: 20 dicembre 2012 da Livio Orsini

[roberto8303]

appena avrò un po di tempo vado a vedermelo, ma quello che volevo chiedere è che il controllo dell errore massimo istantaneo dove e da chi viene misurato? è un controllo ad anello aperto? cioe il master da il riferimento agli slave, gli slave pilotano i motori secondo il rapporto elettrico di trasmissione e danno al plc un riferimento di ritorno? ma se uno una vite o chiocciola slitta o si blocca e perde posizione cosa succede?

Dicevo di mettere gli encoder sulle viti perche la corsa è molto breve 30cm quindi si puo mettere comunque un encoder con risoluzione alta sempre se la velocità della vite non è eccessiva...la velocità non è stata detta però se ci sono riduttori il movimento credo sia lento...

[veddergiulio]

Grazie per le risposte

Gentile signor Orsini,al fine di documentarmi meglio sula vostra soluzione vorrei sapere dove trovare l'argomento riguardante l'albero elettrico.Quindi se ho ben capito, si tratterebbe di avere un unico motore dotato di encoder integrato che viene utilizzato come riferimento per il movimento dei restanti tre!Mi perdoni in anticipo se ho capito male!Volendo valutare dei sensori magnetici con uscita reed montati su tutti e quattro i sollevatori?Penso che esistano dei moduli che ricevano in ingresso degli impulsi e li conteggino e,inoltre li rendano disponibili per essere elaborati da un PLC....vi faccio i complimenti per la competenza e la professionalità che avete

Per quanto riguarda la velocità non è elevata

[Livio Orsini]

Uno alla volta.

Allora un asse elettrico è per definizione un controllo ad anello chiuso.

C'è un master e uno o più slave.

Il master può essere virtuale.

Roberto un paio di anni fa, se ricordo bene avevamoa ffrontato già questo argomento, ma forse te ne sei scordato.

In pratica è un comune posizionamento interpolato lineare.

Tutti i motori hanno un encoder che viene "contato" Se i rapporti sono 1:1, in ogni istante tutti i conteggi devono, o dovrebbero, essere identici. Si ammette una piccola differenza di conteggio; in funzione di questa differenza il regolatore genera una correzione di riferimento in modo da aumentare o diminuire la velocità del motore asservito che sta sbagliando. Se l'errore supera una soglia prestabilita si considera come situazione di pericolo e si ferma il tutto generando un allarme.

...vorrei sapere dove trovare l'argomento riguardante l'albero elettrico.

Sezione didattica, sottosezione elettrotecnica. non mi stancherò mai di invitare tutti a visitare ed a scorrere gli elenchi della sezione didattica: c'è una grandissima quantità di materiale, tutorials, esempi, corsi, e via elencando. Basta leggere la firma dei moderatori e cliccare sul link "didattica".

Per quanto riguarda la velocità non è elevata

Si però bisogna definirla; termini piccolo, grande, non elevato, son sempre relativi, invece scrivere, ad esempio, 10cm/1" è un termine assoluto che non si presta ad equivoci.

PS. Sul forum ci si considera amici e colleghi, quindi si usa l'amichevole "tu".

[roberto8303]

ecco ora mi è chiaro, quindi ci vogliono 4 encoder e 4 inverter o convertitori a secondo della tipologia dei motori.

No Livio, non ho dimenticato gli argomenti che mi hai suggerito/insegnato

[Livio Orsini]

L'ìdedale sarebbe usare azionamenti con il controllo asse elettrico integrato nell'inverter o nel converter. La quasi totalità dei brushless è provvista della funzione albero elettrico.

[veddergiulio]

Ok Livio ti darò del "tu"!Ringrazio te e gli altri amici intervenuti perchè ora ho le idee molto piu' chiare di prima!Ma giusto per avere un ulteriore elemento!Come considerate la soluzione del sensore magnetico con uscita reed che scorre su banda?

[Livio Orsini]

Come considerate la soluzione del sensore magnetico con uscita reed che scorre su banda?

La risposta è già nel messaggio #7. L'encoder sull'albero veloce permette una maggior risoluzione ottenendo una sincronizzazione più accurata e senza oscillazioni. Inoltre permette di scegliere un azionamento con incorporata la funzione di sincronizzazione ad albero elettrico.

la soluzione delle righe magnetiche è una scelta di quando non è possiible fare altrimenti. E' abbastanza sicura e robusta, tanto da venir usata per controllare la posizione delle presse. però per avere un'alta soluzione è necessario salire di molto con la frequenza, rispetto alla soluzione che prevede il trasduttore sull'albero veloce. Tra le altre cose è anche più costosa, e non di poco.

Se tu avessi dato i dati che ti ho ripetutamente richiesto si poteva verificare la risoluzione richiesta e la frequenza necessaria nelle 2 soluzioni.

[veddergiulio]

Ciao Livio!

Purtroppo il progetto non è andato avanti e di conseguenza non si è andati avanti neanche nella definizione delle specifiche del progetto.Grazie a tutti e alla prossima discussione.