Motore Controllato In 4-20ma.....

[matteodv]

Ciao a tutti.

Volevo chiedervi se esistono attuatori ad esempio a me servirebbe un motore che muovesse un'asta avanti-indietro di un acceleratore per un motore, volevo sapere se esiste la possibilità di comandare una applicazione simile con un segnale 4-20ma.

In pratica avrei bisogno di un sistema che tramite il segnale di un controllore PID mi vada a comandare o un servomotore oppure un'altro tipo di attuatore per muovere un'asta sia in positivo (accelerando il motore) sia in negativo (decelerando il motore), per motore ho un motore a scoppio e volevo riuscire a fare un sistema in retroazione per mantenere stabile la velocità di un alternatore utilizzando una dinamo tachimetrica ed un controllore PID.

ciao e grazie

[kasparov]

saluti matteodv

simile attuatore potresti prendere da un'auto - e l'attuatore che regola l'altezza della lice dei fari

Il movimento e di pochi cm, ma penso sufficente per la tua impresa, solo che mi pare che si controllasse con tensione, adesso non sono sicuro ma d 0 a 10 V ottieni l'intero movimento.

Inoltre questo, dentro c'e una specie di encoder resistivo e un amplificatore operazionale che con questo encoder linerizzano il movimento facendolo proporzionale alla tensione, usando il feedback.

Il regolatore PID come pensi di effettuarlo?

[Livio Orsini]

Il sistema più semplice è usare un posizionatore con motore stepper, così ti eviti la retroazione di posizione. Devi prevedere comunque una sicurezza meccanica in modo da chiudere istantaneamente l'acceleratore con comando manuale.

Come ti ha gia chiesto kasparov, come intendi realizzare il regolatore di velocità ?

[Piero Azzoni]

non serve a nulla la tachimetrica

il fine di una simile regolazione e' mantenere la rotazione di sincronismo ell'alternatore

bisogna con un frequenzimentro valutare la frequenza di linea e su quella regolare

esistono vari apperecchi specifici, per esempio woodward

mentre per altre applicazioni strane piace anche a me inventare per un uso cosi' standard, specifico ed assolutamente consolidato nelle soluzioni non penso che valga la pena

[matteodv]

Ringrazo per le risposte

pensavo che controllando la tensione di reazione di una dinamo tachimetrica di conseguenza sapevo anche la frequenza in quanto direttamente proporzionali.

Il sistema che mi hai proposto tu "woodward" dove lo posso trovare?

Ha gia' un sistema di controllo per l'attuatore che dovrebbe spostare l'acceleratore?

Per il controllore avevo pensato a quei controllori universali che vendono e che hanno gia un controllo pid interno; ma mi ero arenato sul problema di gestire la leva dell'acceleratore che deve sia accelerare che decelerare. al motorino che pilota i fari ci avevo pure pensato ma ha una corsa molto breve a me servirebbe una corsa di circa 4cm.

Per il motore passo passo pure a quello ci avevo pensato ma dovrei muoverlo un digitale e da un segnale in 4-20 Ma di partenza come lo posso pilotare?

Vabbhe' che potrei sempre convertire l'uscita del PID da 4-20Ma in una tensione ma poi dovrei generare degli impulsi proporzionali alla tensione per pilotarlo...

ho paura che mi sto creando problemi piu grandi di quelli che sono in grado di risolvere.. :ph34r:

Ciao e grazie.

[Livio Orsini]

ho paura che mi sto creando problemi piu grandi di quelli che sono in grado di risolvere..

[Piero Azzoni]

woodward

ovviamente esiste altro

questo e' un'ottimo vendor

[matteodv]

[attachmentid=638]Comincio a capire.

Immaginavo che fosse complicato ma e' quando che cominci ad andare nei dettagli che nascono ulteriormente i problemi e capisco perche' i gruppi elettrogeni che vendono in giro costano parecchio.

Quello che mi son costruito ha un alternatore da 8KVA ed un motore diesel da 25cv diciamo che fino ai 10KVA mi potrei spingere solo che ora mi nasce il problema di mantenere costante la frequenza e capisco perche' l'ENEL faccia i salti mortali per mantenere costante la frequenza.

Quindi la dinamo diciamo che sarebbe da scartare ( e pensare che ne avevo un paio a casa... ).

Ho dato un'occhiata al sito WOODWARD e direi che ha quello che servirebbe a me, solo che devo capire quello che piu' mi si puo' adattare alla mia applicazione, qualcuno ha gia a vuto a che fare con questo tipo di applicazioni?

Ciao e grazie a tutti per l'aiuto.

Magari poi lo brevetto se funziona bene... scherzo in giro esistono generatori davvero completi ma fuori dalla mia portata purtroppo.

allego una foto dell'obrobrio... ora pero' l'alternatore l'ho messo un posizione laterale in quanto subiva troppe sollecitazioni sui cuscinetti.

Modificato: 12 luglio 2006 da matteodv

[Paolo Cattani]

Ho paura che un Woodward ti costi come quattro dei tuoi generatori...

[matteodv]

Infatti ho paura che sia proprio cosi', ma non mi perdo d'animo chiedere non costa nulla..

[Paolo Cattani]

Mi spiego meglio: non posso farti un preventivo dettagliato, ma con i sensori e gli attuatori si tratta di diverse migliaia di euro....

[batta]

Immagino tu non debba collegare il tuo generatore in parallelo alla rete, nel qual caso avresti bisogno anche di accordi specifici con il fornitore di energia elettrica.

La precisione richiesta non è quindi di alto livello: 49 a 51 Hz non fanno differenza.

Penso potresti cercare un sistema di regolazione come quelli utilizzati su generatori di tipo hobbistico (credo a masse centrifughe, quindi regolazione solo proporzionale). Trovi generatori da 3 kW con motore a 4 tempi anche a meno di 300 euro. Non credo che il loro sistema di regolazione ne costi 3000.

Se proprio te lo vuoi costruire, credo anch'io, come Livio, che il sistema migliore sia con un passo-passo: non necessita di feedback di posizione, costa poco, è rapido e preciso.

Tieni presente anche che il tuo regolatore potrebbe, anziché fornirti un segnale analogico, semplicemente chiudere un contatto per aumentare, ed un altro contatto per diminuire. In questo modo un qualsiasi motorino potrebbe assolvere il compito richiesto.

Eliminerei in partenza il motorino per controllo assetto fari. Anche ammesso che, dopo opportuna moltiplicazione per ottenere la corsa richiesta, abbia coppia sufficiente per muovere l'acceleratore, rimane comunque troppo lento. C'è invece bisogno di una risposta abbastanza rapida per compensare brusche variazioni di carico.

[matteodv]

:ph34r: AZZZ diverse migliaia di euro... non ne vale la pena allora per quello che devo fare io..

Poi non devo mettermi in parallelo alla rete ma devo solo alimentare un tornio e qualche altra roba solo che avevo il problema che quando l'utensile comincia a scavare per forza di cose il motore va sotto sforzo ed essendo l'acceleratore bloccato su di un valore non riesce a sopperire all'aumento di carico.

Direi allora che a questo punto mi basterebbe mantenere sotto controllo la velocita' magari con un pick up magnetico (oppure con uno strumento che mi dia un segnale proporzionale alla frequenza) e poi lavorare sulla parte attuatore.

Forse con un microcontrollore dovrei farcela mantenendo sott'occhio il valore di frequenza ed accelerando di conseguenza.

Ciao a tutti e grazie per le risposte.

[matteodv]

Volevo chiedere un'altra cosa:

come mai un sistema di controllo velocita' puo' essere regolato con un controllo proporzionale?

Scusate la mia ignoranza non me ne intendo molto di controlli e non sono mai riuscito a capire la differenza che intercorre quando in un controllo c'e' bisogno di una regolazione con caratteristiche proporzionali derivative ed integrali :ph34r:.

Ieri sera pensavo a quello che mi aveva detto Livio di usare un motore passo passo, allora mi e' ritornato in mente una applicazione che avevo fatto tempo fa con un microcontrollore il glorioso 80c51 per movimentare dei motori passo passo ed avevo fatto un semplice programmino in assembler (che mi risultava meno ostico di usare un linguaggio ad alto livello...non son mai riuscito a capirli...)apparte questo dovrei trovare un sistema che converta i 50Hz dell'alternatore in un segnale proporzionale (pensav ad un 0-5 volt da spedire al processore) il quale poi lo vado a confrontare con un Set-point impostato ed una routin che genera degli impulsi al motore finche' la PV non e' in un intorno del SP.

Sapete dirmi se in commerci esistono convertitori che fanno solo la conversione da frequenza a tensione? Ovviamente da frequenza sinusoidale non quadra.

Detta cosi' sembra quasi facile ma non lo e'.

Vi terro' informati

Grazie intanto per i molti pareri.

[batta]

Per rilevare il numero di giri, e quindi la frequenza, credo sia più facile utilizzare un pick up che legge i denti di una ruota dentata.

Per la precisione di cui, secondo me, hai bisogno, io ritengo potresti tornare alla tua idea iniziale: dinamo tachimetrica, anche perché già ce l'hai.

[Livio Orsini]

Due precisazioni.

Se ti metti in parallelo con ENEL devi sincronizzare il tuo generatore in fase con la rete. Cosa non facile se non si è sufficientemente esperti.

Se l'alternatore è comandato da un motore diesel devi prevedere una sicurezza che blocca l'ingresso dell'aria come sicurezza a comando manuale.

PS Se vuoi chiarirti i dubbi sui sitemi di regolazione puoi leggere il mio tutorial sui controlli e regolazioni. Lo trovi nella sezione didattica partendo dal home page di PLC forum.

[matteodv]

Ti ringrazio

Ieri ho provato a collegare un motore in CC alla dinamo e a 3000 giri mi dava 58Vdc un po' lontano da quello che era scritto sulla targhetta (24V a 1000 giri... se la matematica non e' una opinione dovrei averne 72) ma penso che magari essendo molto vecchia abbia perso un po' di magnetismo altro non me lo so spiegare.

Meglio se mi chiarisco un po' le idee prima di addentrarmi in un progetto simile :ph34r: poi di regolazioni non ne so molto ma ho intenzione di portarlo a termine.

Domanda: perderei molto in risoluzione usando un controllore con un convertitore analogico digitale da 8bit e quindi con 255 divisioni.. stavo pensando se dalla dinamo ho in uscita a 3000 giri 58Vdc e li devo portare a 5V per poterlo campionare il rapporto dovrebbe comunque salvaguardare un po' in risoluzione o sto solo perdendo tempo?

ciao e grazie

[pidds]

molto spesso sono 20 V /1000 giri e se il tuo tester è uno "della mutua" probabilmente sballa o + facilmente i 3000 giri sono in realtà 2900....

ahahahahah

[Livio Orsini]

matteodv

Ti ripeto: lascia perdere la dinamo e la successiva conversione A/D. Avresti delle indicazioni pochissimo precise e dovresti complicarti di molto la vita per la regolazione. Conta i cicli per secondo del tuo alternatore. L'errore che commetti è trasurabile; usando una base tempi di 1" hai un tempo di campionamento più che congruo all'esigenze del tuo regolatore.