Jak rozwiązać problem odchyleń w sterowaniu ruchem krokowym lub serwomechanizmem?

Kiedy producent sprzętu debuguje lub używa sprzętu, problem odchylenia często pojawia się w procesie sterowania krokowego lub serwomechanizmu. Odchylenie może być spowodowane niewłaściwym montażem mechanicznym, niedopasowaniem układu sterowania i sygnału sterownika, zakłóceniami elektromagnetycznymi w sprzęcie, wzajemnymi zakłóceniami sprzętu w warsztacie lub niewłaściwym przygotowaniem przewodów uziemiających podczas montażu sprzętu.

 

W przypadku nieregularnego odchylenia:

1. Opis zjawiska:  odchylenie występuje nieregularnie podczas pracy, a odchylenie nie jest wyraźne

Możliwa przyczyna 1 : interferencja powoduje przesunięcie silnika

Przyczyny analizy:  większość nieokresowych odchyleń jest spowodowana interferencją, a niewielka część jest spowodowana wąskim impulsem z karty kontroli ruchu lub poluzowaniem konstrukcji mechanicznej.

Rozwiązanie: jeśli zakłócenia występują często, oscyloskop można wykorzystać do monitorowania częstotliwości impulsów w celu określenia czasu wystąpienia zakłóceń, a następnie określenia źródła zakłóceń. Usunięcie lub trzymanie sygnału impulsowego z dala od źródła zakłóceń może rozwiązać część zakłóceń. Jeśli zakłócenia pojawiają się sporadycznie lub trudno jest określić lokalizację źródła zakłóceń lub szafka elektryczna jest nieruchoma i trudna do przenoszenia, można podjąć następujące środki w celu rozwiązania problemu:

A : Uziemić sterownik

B : Wymień przewód impulsowy na skrętkę dwużyłową ekranowaną

C : dodatnie i ujemne końce impulsu równoległe 103 ceramiczny filtr kondensatora (częstotliwość impulsu mniejsza niż 54 kHz)

Sygnał impulsu D : zwiększa pierścień magnetyczny

Dodaj filtr na przednim końcu sterownika e i zasilacza kontrolera

Typowe źródła zakłóceń obejmują przemiennik częstotliwości, zawór elektromagnetyczny, przewód wysokiego napięcia, transformator, przekaźnik cewki itp.

Planując szafę elektryczną, należy unikać umieszczania linii sygnałowej w pobliżu tych źródeł zakłóceń, a linię sygnałową i linię zasilającą wysokiego napięcia należy okablować w różnych szynach.

 

Możliwa przyczyna 2 : ciąg impulsów wydaje się wąski

Analiza przyczyny: cykl pracy ciągu impulsów wysłanego przez kartę kontroli ruchu klienta jest mały lub zbyt duży, co skutkuje wąskim impulsem, którego kierowca nie może rozpoznać, co skutkuje przesunięciem.

 

Możliwa przyczyna 3:  luźna struktura mechaniczna

Analiza przyczyny:  sprzęgło, koło synchroniczne, reduktor i inne łączniki zamocowane śrubą przeciskową lub zaciśnięte śrubami mogą poluzować się podczas pracy przez pewien czas pod warunkiem gwałtownego uderzenia, powodując odchylenie. Jeśli koło synchroniczne jest zamocowane za pomocą wpustu i rowka wpustowego, należy zwrócić uwagę na luz między wpustem a wpustem oraz na luz pasujący między wpustem a wpustem w konstrukcji zębatki i zębnika.

Rozwiązanie:  kluczowe części i śruby konstrukcyjne z dużą siłą muszą być podkładkami sprężystymi, a śruby lub kołki rozporowe należy pokryć klejem do śrub. Wał silnika i sprzęgło powinny być połączone w miarę możliwości z wpustem pasowanym.

 

Możliwa przyczyna 4:  pojemność filtra jest zbyt duża

Przyczyny analizy : pojemność filtra jest zbyt duża. Częstotliwość odcięcia wspólnego filtra RC wynosi 1/2 π RC. Im większa pojemność, tym mniejsza częstotliwość odcięcia. Rezystancja na końcu impulsu przetwornika ogólnego wynosi 270 omów, a częstotliwość odcięcia obwodu filtra RC złożonego ze 103 kondensatorów ceramicznych wynosi 54 kHz. Jeśli częstotliwość jest wyższa niż ta, niektóre efektywne sygnały nie mogą zostać wykryte przez sterownik z powodu nadmiernego tłumienia amplitudy i ostatecznie prowadzą do przesunięcia.

Rozwiązanie: podczas dodawania kondensatora filtrującego należy obliczyć częstotliwość impulsów i upewnić się, że maksymalna częstotliwość przechodzącego impulsu spełnia wymagania.

 

Możliwa przyczyna 5: maksymalna częstotliwość impulsów sterownika PLC lub karty sterowania ruchem nie jest wystarczająco wysoka

Analiza przyczyny: maksymalna dopuszczalna częstotliwość impulsów PLC wynosi 100 kHz, a karta sterowania ruchem różni się znacznie w zależności od jej układu impulsowego, zwłaszcza karta kontroli ruchu opracowana przez zwykły mikrokomputer jednoukładowy może powodować przesunięcie z powodu niewystarczającej częstotliwości impulsów.

Rozwiązanie: jeśli maksymalna częstotliwość impulsów komputera górnego jest ograniczona, aby zapewnić prędkość, podział sterownika można odpowiednio zmniejszyć, aby zapewnić obroty silnika.

图片 2

 

W przypadku regularnego odchylenia:

1. Opis zjawiska: im bardziej posuwasz się do przodu, tym więcej (lub mniej) odchylasz się

Możliwa przyczyna 1: odpowiednik impulsu jest nieprawidłowy

Przyczyna analizy:  niezależnie od struktury koła synchronicznego lub zębatki występują błędy dokładności obróbki. Karta sterowania ruchem (PLC) nie ustawia dokładnego odpowiednika impulsu. Na przykład, jeśli silnik ostatniej partii kół synchronicznych obraca się o jedno koło, a sprzęt przesuwa się do przodu o 10,1 mm, gdy silnik ostatniej partii kół synchronicznych obraca koło, silnik tej partii kół synchronicznych przejedzie 1% większa odległość niż poprzednie urządzenie za każdym razem.

Rozwiązanie:  przed opuszczeniem maszyny narysuj maszyną jak największy kwadrat, następnie zmierz rzeczywisty rozmiar linijką, porównaj proporcje między rzeczywistym rozmiarem a rozmiarem ustawionym przez kartę kontrolną, a następnie dodaj do kontroli operacja karty. Po trzykrotnym powtórzeniu zostanie uzyskana dokładniejsza wartość.

 

Możliwa przyczyna 2:  wyzwolenie instrukcji impulsu powoduje konflikt z sekwencją konwersji poziomu polecenia kierunku

Analiza przyczyny:  sterownik wymaga, aby górny komputer wysyłał instrukcje impulsowe wzdłuż iw kierunku konwersji poziomu poleceń, ma określone wymagania czasowe. Gdy niektóre PLC lub karty sterowania ruchem nie spełniają wymagań (lub ich własne zasady nie spełniają wymagań sterownika), sekwencja impulsów i kierunków nie może spełnić wymagań i odbiegać od pozycji.

Rozwiązanie: inżynier oprogramowania karty sterującej (PLC) przesunie sygnał kierunku. Lub technik aplikacji sterownika zmienia sposób zliczania impulsów

 

2. Opis zjawiska: podczas ruchu silnik wibruje w ustalonym punkcie. Po przejściu przez ten punkt może normalnie biec, ale może pokonać niewielką odległość

Możliwa przyczyna: problem z montażem mechanicznym

Przyczyna analizy: wytrzymałość konstrukcji mechanicznej w pewnym punkcie jest duża. Ze względu na równoległość, prostopadłość lub nieracjonalną konstrukcję instalacji mechanicznej, opór sprzętu w pewnym punkcie jest duży. Prawo zmian momentu obrotowego silnika krokowego mówi, że im większa prędkość, tym mniejszy moment obrotowy. Łatwo utknąć na odcinku szybkiej jazdy, ale może przejść, gdy prędkość spadnie.

Rozwiązania:

 1.  Sprawdź, czy konstrukcja mechaniczna nie jest zakleszczona, czy opór tarcia jest duży lub czy szyny ślizgowe nie są równoległe.

2. Moment obrotowy silnika krokowego nie jest wystarczający. Ze względu na wymóg zwiększenia prędkości lub zwiększenia obciążenia klientów terminala, moment obrotowy silnika, który może sprostać wymaganiom, nie jest wystarczający przy dużych prędkościach, co prowadzi do zjawiska zablokowania wirnika w sekcji szybkiej. Rozwiązaniem jest ustawienie większego prądu wyjściowego płynącego przez sterownik lub zwiększenie napięcia zasilania w dopuszczalnym zakresie napięć sterownika lub wymiana silnika na większy moment obrotowy.

3. Opis zjawiska: ruch posuwisto-zwrotny silnika nie przeszedł do pozycji i przesunięcie zostało ustalone

Możliwa przyczyna: prześwit paska

Analiza przyczyny: między paskiem a kołem synchronicznym występuje luz wsteczny, a podczas cofania będzie pewien ruch jałowy.

Rozwiązanie: jeśli karta kontroli ruchu ma funkcję kompensacji luzu wstecznego paska, można jej użyć; lub napnij pasek.

4. Opis zjawiska: ścieżki cięcia i rysowania nie pokrywają się

Możliwa przyczyna 1:  zbyt duża bezwładność

Przyczyny analizy: proces atramentowy plotera tnącego płaskiego jest kontrolowany przez kratkę, ruch skanowania, a podczas cięcia wykonywany jest ruch interpolacyjny. Powodem jest to, że bezwładność wózka osi X podobnego sprzętu jest mała i umieszczona na siatce, a pozycja atramentu jest dokładna. Jednak bezwładność konstrukcji suwnicy osi Y jest duża, a odpowiedź motoryczna słaba. Odchylenie częściowe toru jest spowodowane słabym śledzeniem osi Y podczas ruchu interpolacyjnego.

Rozwiązanie:  zwiększ współczynnik zwalniania osi y, użyj funkcji Notch, aby poprawić sztywność serwonapędu, aby rozwiązać problem.

Możliwa przyczyna 2 : stopień zbieżności noża i dyszy nie jest dobrze wyregulowany

Przyczyna analizy:  ponieważ frez i dysza są zainstalowane na wózku osi X, ale istnieje między nimi różnica współrzędnych. Górne oprogramowanie komputerowe maszyny do cięcia i ciągnienia może regulować różnicę współrzędnych, aby ścieżka noża i dyszy pokrywała się. Jeśli nie, ścieżka cięcia i rysowania zostanie oddzielona jako całość.

Rozwiązanie: zmodyfikuj parametry kompensacji położenia noża i dyszy.

 

5. Opis zjawiska: rysowanie koła powoduje elipsę

Możliwa przyczyna: dwie osie platformy osi XY nie są pionowe

Przyczyny analizy:  struktura osi XY, przesunięcie grafiki, takie jak rysowanie koła w elipsie, przesunięcie kwadratu w równoległoboku. Ten problem może być spowodowany, gdy oś X i oś Y konstrukcji gantry nie są pionowe.

Rozwiązanie: problem można rozwiązać, dostosowując prostopadłość osi X i osi Y suwnicy.

Http://www.xulonggk.cn

http://www.xulonggk.com


Czas postu: sierpień-17-2020