Calcolo quota assoluta con encoder incrementale con tacche di zero

[Cip77]

Ciao a tutti,
so che a suo tempo ho fatto una discussione simil, che trovate qui: 

ma siccome tra non molto dovrò fare una nuova macchina con il solito sistema, sono a chiedervi consiglio su come affrontereste voi la situazione.

 

Io mi ritrovo una macchina con due/tre encoder incrementali montati su assi manuali. Mi è stato chiesto di ripristinare le quote all'accensione della macchina in modo affidabile quindi:

- non posso salvare la quota dell'encoder allo spegnimento per poi ripristinarla all'accensione in quanto l'asse potrebbe venire mosso durante il power-off della macchina

- posso far eseguire una procedura di calibrazione (o come la volete chiamare). E meno male!

 

Nella mia precedente esperienza ho usato un sistema, a mio avviso, complicato e che restituisce risultati altalenanti. Faccio muovere, in avanti o indietro l'asse, in modo da far incontrare almeno 3 tacche di zero. Con una formula riesco a capire quali tacche sono state toccate e quindi riesco a calcolarmi la quota assoluta per il ripristino dell'asse.

 

Voi come fareste? Ovviamente l'inserimento di un sensore per attivare una quota nota è sconsigliato, ma non da escludersi.

 

Dettagli sulla configurazione hw/sw

 

Software utilizzato:
    - TIA Portal v.16
    
Configurazione hardware in uso:
    - cod. 6ES7215-1AG40-0XB0 - CPU 1215C DC/DC/DC
    - cod. 6ES7138-6BA01-0BA0 - TM PosInput 1 (montato su di una IM155-6 PN HF)
    - riga incrementale Heidenhain LS477C (la C sta per distance-coded reference marks)

 

Fatemi sapere, grazie mille e buon lavoro a tutti.

Claudio.

[Livio Orsini]

2 ore fa, Cip77 ha scritto:

posso far eseguire una procedura di calibrazione (o come la volete chiamare). E meno male!

 

E uno standard; viene chiamata procedura di ricerca zero o funzione di homing.

• Si muove l'asse in una direzione, sempre quella, sino ad incontrare il sensore di fine corsa.
• Si inverte il senso di traslazione e, a velocità lenta, si muove l'asse sino ad incontrare la marca di zero dell'encoder.
• Con la marca di zero si azzera il contatore dell'asse; questa quota costituisce lo zero dell'asse.

Con questa procedura si è certi di azzerare anche i giochi meccanici. Ogni volt che, durante la lavorazione, si vuole azzerare l'asse è sufficiente andare un poco in negativo e poi, invertendo il senso di traslazione, portarsi sulla quota zero, così da annullare anche gli eventuali giochi meccanici.

 

 

[batta]

Se non disponi di encoder assoluti, la procedura di homing descritta da Livio è lìunica strada percorribile.
Negli oggetti tecnologici di Siemens puoi configurare come vuoi che venga effettuato l'homing (direzione della ricerca del riscontro di Home, eventuale ricerca della tacca di zero dell'encoder, azzeramento entrando od uscendo dal riscontro di home, e molti altri parametri). Una volta configurato nell'oggetto tecnologico come vuoi che venga eseguito l'homing, al lancio di MC_Home l'asse si muove ed effettua in automatico tutti i movimenti necessari.
Questo automatismo, inspiegabilemnte, si può fare solo con encoder incrementali.
Potresti anche fare l'homing in battuta meccanica (dipende da come è costruita la tua macchina), limitando la coppia in fase di homing.

[Livio Orsini]

2 minuti fa, batta ha scritto:

Questo automatismo, inspiegabilemnte, si può fare solo con encoder incrementali.

 

Penso che per la mentalità teutonica sia inconcepibile fare una ricerca di zero con un encoder assoluto.🙂

[mc1988]

Cip77,

 

forse puoi trovare utile questo vecchio manualetto Siemens: 

https://cache.industry.siemens.com/dl/files/012/39834012/att_97627/v1/0RK05-0AA0.pdf .

Prova a leggere, ad esempio, a pag. 27.

Fammi pure sapere.

 

Ciao

mc1988

 

 

[Cip77]

17 ore fa, Cip77 ha scritto:

Io mi ritrovo una macchina con due/tre encoder incrementali montati su assi manuali. Mi è stato chiesto di ripristinare le quote all'accensione della macchina in modo affidabile quindi:

 

Intanto grazie per le risposte. Gli assi sono manuali, quindi non posso fargli fare tutta la corsa fino a battuta e poi invertire. Al limite potrei mettere un sensore a circa metà e poi fare con quello, ma non avrei mai la certezza ne della direzione in cui lo fanno, ne della velocità a cui lo fanno.

La velocità è uno dei problemi maggiori con il sistema che ho usato nella macchina precedente, perché anche se riesco a calcolare la quota assoluta in totale precisione, la devo scrivere quando passa sulla tacca di zero e, anche se di poco, c'è una latenza che introduce un errore, a volte di pochi millesimi (che andrebbe bene) e a volte di centesimi (che non va bene), ovviamente dipendente dalla velocità a cui stanno muovendo l'asse in quel momento.

 

Claudio.

[batta]

19 ore fa, Livio Orsini ha scritto:

Penso che per la mentalità teutonica sia inconcepibile fare una ricerca di zero con un encoder assoluto.

Questa volta ti devo dare ragione.
Probabilmente alla base di questa scelta c'è il fatto che con un encoder assoluto non devi fare l'homing ad ogni accensione.
Ma, almeno una volta, lo dovrai pur fare. E, se smonti i motori (o altre parti meccaiche), lo dovrai fare nuovamente.
Invece, niente: se usi un encoder incrementale tutto il ciclo viene eseguito in automatico, mentre se hai un encoder assoluto, la procedura di homing te la devi costruire.
 

[batta]

4 ore fa, Cip77 ha scritto:

Gli assi sono manuali, quindi non posso fargli fare tutta la corsa fino a battuta e poi invertire

Non capisco il perché. Cosa significa: "gli assi sono manuali"?

 

4 ore fa, Cip77 ha scritto:

Al limite potrei mettere un sensore a circa metà e poi fare con quello, ma non avrei mai la certezza ne della direzione in cui lo fanno, ne della velocità a cui lo fanno.

Motivo in più per lanciare un homing in automatico, che verrà eseguito sempre e solo alla velocità che tu deciderai.
In quanto alla direzione, puoi inserire, prima dell'homing, un movimento fino a riconoscere da che parte del sensore, posto circa a metà corsa, si trova l'asse. Poi, lanci sempre l'homing.

 

4 ore fa, Cip77 ha scritto:

La velocità è uno dei problemi maggiori con il sistema che ho usato nella macchina precedente,

Non ho capito bene come funzioni questo metodo ma, se il problema è la velocità, fino a quando non avrai eseguito la procedura che ti permette di impostare la posizione dell'asse, muoverai l'asse solo a bassa velocità.

[Cip77]

1 ora fa, batta ha scritto:

Non capisco il perché. Cosa significa: "gli assi sono manuali"?

 

Significa che non hanno motori. Vengono mossi manualmente solo per il posizionamento iniziale. Poi la macchina esegue n cicli con il posizionamento effettuato. Quindi qualsiasi  eventuale procedura di homing viene fatta muovendo l'asse manualmente. Due assi hanno un volantino, un asse ci devono mettere una chiave. Scusate per l'incomprensione.

 

Claudio.

[Livio Orsini]

comunque o fai la procedura di homing o posizioni a...rampazzo.

[Cip77]

3 minuti fa, Livio Orsini ha scritto:

comunque o fai la procedura di homing o posizioni a...rampazzo.

Andare ogni volta a Rampazzo mi sembra piuttosto scomodo ... ma ci penserò sù! 😂

[batta]

Quindi sono solo degli organi da posizionare manualmente, e poi restano fermi dove sono.
A questo punto, o sostituisci gli encoder e metti degli assoluti (soluzione migliore), oppure istruisci il personale su come va effettuato l'azzeramento.
La procedura di azzeramento potrebbe essere guidata con istruzioni sul pannello operatore.
Poi potresti inserire ulteriori controlli, per esempio, con assi non azzerati, potresti generare un allarme se intercetti la camma di home a velocità troppo elevata.
Una scarica di 400 V sul volantino se la manovra viene eseguita troppo in fretta mi pare eccessiva, ma potresti sempre prenderla in considerazione se non imparano 😉

[Livio Orsini]

12 minuti fa, batta ha scritto:

Una scarica di 400 V sul volantino se la manovra viene eseguita troppo in fretta mi pare eccessiva, ma potresti sempre prenderla in considerazione se non imparano

 

Purtroppo è vietata dalla legge, ma dalla mia esperienza, sarebbe molto utile per alcune situazioni e, soprattutto, per alcuni soggetti.😉

Modificato: 11 ottobre 2022 da Livio Orsini

[Cip77]

Quando metterò le mani sulla macchina, vi farò sapere che strada abbiamo scelto di seguire.

Intanto grazie a tutti,

Claudio.