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关于解决伺服原点及脉冲丢失的想法 点击:0 | 回复:27



norris_lee

    
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发表于:2008-12-09 21:14:37
楼主
关于解决伺服原点及脉冲丢失的想法,大家参与讨论:

经常看到伺服、步进电机的原点及脉冲丢失的帖子,本人有这样一个想法,做一块电路,解决原点、脉冲丢失的问题,解决原点采用数控系统的方法,一个机械开关解决问题,保证准确无误,毫不逊色于数控。至于脉冲丢失或者因为惯量等因素,行走不准确的问题,更好解决了,不过要加编码器。

现在考虑市场问题和价格问题,做下来,估计不超500 块,一块电路板,两个功能。

希望各位网友,留下意见!



刘岩利

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发表于:2008-12-10 21:05:40
1楼
没看明白所谓原点问题是指什么问题。不过,对于行走不准确,有相当一部分情况是因为电信号在传输过程中被干扰,您的电路能解决这个问题?

norris_lee

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发表于:2008-12-11 10:21:36
2楼
电信号在传输过程中被干扰,所占比例不大,主要问题使惯量和设置不好,原点问题,任何运动的控制,总有一个原点,除数控外,大多用光电开关做原点,误差在毫米级,不准确的。

刘岩利

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发表于:2008-12-11 17:37:38
3楼

“大多用光电开关做原点,误差在毫米级,不准确的。 ”

误差在毫米?重复误差在十几丝就算大的了。如果真的这么糟糕,而且换一个开关也没几个钱。稍微好一点的槽型光电对射开关就可以做到丝级重现性。

“电信号在传输过程中被干扰,所占比例不大,”

比例大小,这与接触的范围有关,不需要讨论。

“主要问题使惯量和设置不好”

对于这个问题,如果是伺服,电机自己带编码器,驱动器上有比环控制,您的电路是否有存在的意义?如果是步进电机,丢步就是因为速度太大或者扭矩太小,因此不可能在运动中修正,只能停下来以后在找补一下。

bookujsnj

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发表于:2008-12-11 20:31:33
4楼

楼主作甚么的?

 

norris_lee

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发表于:2008-12-11 23:34:37
5楼

刘岩利 :
“稍微好一点的槽型光电对射开关就可以做到丝级重现性”?你的开关太厉害了!建议你看一下光电开关的详细数据。

你用伺服在往复运动过程中没有发现偏差?位置环是“0”?

“不可能在运动中修正,只能停下来以后在找补一下”,你这样认为?

norris_lee

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发表于:2008-12-11 23:37:40
6楼

bookujsnj :

工控行业13年,水平不高,请赐教!

ShowFine

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发表于:2008-12-12 09:39:45
7楼

稍微好一点的槽型光电对射开关就可以做到丝级重现性”?你的开关太厉害了!建议你看一下光电开关的详细数据

神视的PM-T44上面标的重复精度就是3个丝. 有的U型对射开关重复精度可能更高!   注意是重复精度,而不是精度.   不过原点开关只要重复精度就可以了.

 

工控行业13年,水平不高,请赐教!
你自视甚高,  不过水平确实不怎么高, 至少在这一方面.

 

W5880527

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发表于:2008-12-12 12:12:14
8楼

还有人把神视抬出来,那玩意简直就一垃圾,在包装行业它的光电简直还没入门

W5880527

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发表于:2008-12-12 12:25:46
9楼
哈哈,不过就是这不入门的神视的精度都比楼主说的精度高了很多了。楼主咋会认为别人的重复精度毫米级别呢,奇怪,我十多块钱的传感器都是很容易的到了重复精度丝甚至um

ShowFine

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发表于:2008-12-12 15:32:06
10楼

“垃圾”也是有用途的,国产还没见过几家能做到这水平的“垃圾”,呵呵。

 

刘岩利

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发表于:2008-12-12 18:00:57
11楼

"“稍微好一点的槽型光电对射开关就可以做到丝级重现性”?你的开关太厉害了!建议你看一下光电开关的详细数据。"

我能看一下您所说的光电开关是什么型号吗?我见过的,一般来说是在丝这一级,如果使用环境稳定(比如电压和温度),可以到到微米一级。

“你用伺服在往复运动过程中没有发现偏差?位置环是“0”? ”

这种偏差,不是信号传输错误(干扰)就是机械传动问题(打滑)带来的。当然也有控制信号本身就不对的。再说了,您的电路也就是个位置环了吧?或者,您有什么思路上的突破?

 ““不可能在运动中修正,只能停下来以后在找补一下”,你这样认为?”

我是怎么认为的,我一向认为针对步进电机的闭环控制,只能在驱动器上做,从控制上下手就只能实现定位后的位置修正。而您的产品似乎是要步进似服通用,应该不是做在驱动器这个环节上的。 步进丢步,通长可以认为是速度太高,当然在机械上可以有很多减小阻力的办法,但电气上,只有降速和增加扭矩这两种方式。直观一点说,需要 100mm/s 的速度,控制器给出100KHZ 的脉冲,这时,发现丢步了,您要补上误差的行程,达到100mm/s的平均速度,显然就要给电机更高的速度。我能指望步进电机100KHZ的时候丢步,110KHZ的时候反而不丢了?

我是学光学的,从2000年才开始接触步进电机的控制,年头确实不多。

gzlll

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发表于:2008-12-12 20:26:16
12楼
完全同意楼上的意见,实现的可能性不大

norris_lee

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发表于:2008-12-12 21:58:56
13楼

光电开关作,有两个问题:响应时间、灵敏度,说响应时间,查一下数据表,就可以查出;再说灵敏度,灵敏度的决定因素在受光强度,受光强度又和受光孔有极大关系,大家不妨看看受光孔有多大,还有又和环境有关系,有条间的试试就知,不多说了。另外,“需要 100mm/s 的速度,控制器给出100KHZ 的脉冲,这时,发现丢步了,您要补上误差的行程,达到100mm/s的平均速度,显然就要给电机更高的速度。我能指望步进电机100KHZ的时候丢步,110KHZ的时候反而不丢了?”我想说的是,位置准确优先必须牺牲速度,那好,100KHZ的时候丢步,90KHZ的时候不丢了,同步性会变差,在插补时,比较麻烦。

PM-T44上面标的重复精度就是3个丝?不算响应时间?

波恩

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发表于:2008-12-13 12:53:43
14楼
如果想办法妥善解决触发和位置锁存机制,回原点的速度原则将上不再是问题。

norris_lee

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发表于:2008-12-13 16:59:42
15楼

引用波恩 的回复内容:如果想办法妥善解决触发和位置锁存机制,回原点的速度原则将上不再是问题。

这是根本问题.动态误差

本人在CNC系统上做过试验:

实验系统:西门子810,光电开关:基恩士槽型高灵敏度开关(多个知名品牌都试过,关系不大);

触发方式:SPIK,碰到开关停止,记录坐标数据;

空载方式:

白天测试:

速度设置,5米/分,运行10次,误差最大1.2mm,最小0.8mm;

速度设置,2米/分,运行10次,误差最大1.0mm,最小0.7mm;

晚上测试,大于白天误差;

载重方式1KG:
白天测试:
速度设置,5米/分,运行10次,误差最大2.1mm,最小1.2mm;
速度设置,2米/分,运行10次,误差最大1.5mm,最小1.0mm;
晚上测试,大于白天误差;

原点双开关(减速+低速停止):条件同上,记录坐标数据;误差0.5-0.8左右。

触发方式:SPIK,碰到开关停止,反向,SPIK,开关动作停止,条件同上,记录坐标数据;误差0.5-1.2mm

以上数据包含传动误差。

有条件的可以试试,不妨用所谓“神视”的试一下,最好公布一下结果。

所以,光电开关作圆点回归误差较大,是不适应加工领域的。

==========================================================================

我们是讨论问题,请各位不要用诋毁的言语、不友好的心态。这个不是水平高低的问题。

guafa58

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16楼
只会使用啊,呵呵,对电子电路还是不熟悉啊,也不知道啊

刘岩利

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发表于:2008-12-13 21:54:06
17楼

“触发方式:SPIK,碰到开关停止,记录坐标数据;

速度设置,5米/分,运行10次,误差最大1.2mm,最小0.8mm; ”

您要是用60米/秒的速度,误差还大呢。论坛精华区中有关于回原点的方法讨论,建议您花点时间再看一下。

norris_lee

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发表于:2008-12-13 23:37:51
18楼

SPIK,碰到开关停止,记录坐标数据

其实,速度低于1米/秒时,动态误差小不了多少,也在0.5-0.8左右。 速度与误差的关系已经不大了,问题出在触发方式。

@Q

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发表于:2008-12-14 10:07:27
19楼

用增量信号+外部开关的方法就是简单易用,成本低,如果弄复杂了,还不如用绝对值的呢。

海德汉推荐的就是双信号输出的方案,单圈绝对值+2048正余弦-细分,还是用增量信号工作,而单圈绝对值相当于有N个z相了,不需要退到零点再修正。

@Q

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发表于:2008-12-14 10:11:47
20楼
在意大利的轻纺机械上,用的分辨率更低,1024的增量-4倍频+1024的单圈绝对值,工作中用增量,单圈绝对值相当于有1024个“Z”,按需零点修正,这个方案和编码器我们上海精浦机电就有供。

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