求助:如何解决数控机床双边同步问题 点击:6676 | 回复:69



自动化菜鸟

    
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发表于:2005-02-17 13:47:00
楼主
请教各位高手,我公司的数控机床双边老是不同步,造成副边的减速箱轴时间长了老是扭弯,请问是何原因,该如何解决。



李劲松

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发表于:2006-09-07 22:39:00
41楼
谢谢jacklw!
    我在考虑下面一个方案,各位帮我看看是否可行,有什么需要注意的?
    运控卡1、2、3轴分别为X、Y、Z轴,Y轴是要双边驱动的,4轴作为2轴的随动轴,电子齿轮比为1:1,双边同步带传动,运控卡实现全闭环,模拟输出,光学尺位置反馈。
    Y轴输出直接接Y驱动器。W输出接一个同相加法电路,加发电路另一输出为一微处理器控制电路输出;加法电路输出送另一边驱动器。
    微处理器实时读取双边光学尺计数值(设双边同步时计数值相等),将差值经DAC转换后输出放大后送同相加法电路。

李劲松

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发表于:2006-09-07 22:41:00
42楼
光学尺分辨率0.1微米,最大瞬时同步误差100微米以下,是否可行?

刘岩利

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发表于:2006-09-08 07:11:00
43楼
我觉得,你用控制器的两轴做同步,再加上一个单独的微处理器,有屋里盖房的感觉。而且这样做了,对性能一般也不会有叠加的提升(除非你采用一种比较诡异的用法)。

至于最终效果,这个影响的因素很多。这个指标只从控制上看问题不大(当然,还要看你的速度),但也要机械、电机有保证才行。

牛牛牛

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发表于:2006-09-08 08:39:00
44楼
应先解决机械问题,一般切割机导轨上带定位装置,是否定位装置未调整好

李劲松

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发表于:2006-09-08 20:55:00
45楼
谢谢斑竹和牛牛牛!

    我以为,控制器电子齿轮模式力图使被控制轴跟随最小,但我不知道这样的速度控制,会有多大的误差?所以才额外增加一个高速MCU作误差修正的,刘工的意思是电子齿轮模式本身就有比较好的控制效果,没有必要屋里盖房?

    现在还只是方案设计阶段,机器还没装配,结构是大理石气浮导轨结构。

刘岩利

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发表于:2006-09-09 09:32:00
46楼
我的意思是,这样两个独立运算、功能重叠的控制器,把输出简单叠加不太会带来性能提升,更有可能带来性能下降。电子齿轮的功能是否足够好,要看控制卡本身的性能,这我不敢保证。
要么,就完全使用控制卡的同步功能,要么就单独使用一个同步控制器。

如果一定要两者同时使用的话,在控制卡上只使用速度和加速度前馈这样的开环算法,关闭PID之类的闭环功能(比如把相关的系数清零),这样至少两者之间不会互相影响。

李劲松

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发表于:2006-09-13 22:07:00
47楼
多谢斑竹!
最大速度300mm/s。
那我就用板卡的电子齿轮功能,全闭环控制,如果到时候有异常,再请你支招好了!谢谢!

walter.qu

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发表于:2006-09-18 22:25:00
48楼
现在这种架构的机床真的很多。
我现在开发的一台,是采用双反馈,双输出DAC控制方式。其中#2是主动轴,#4从动轴,#4从动于#2的指令位置。那么如果假定机械上问题OK,两个轴独立完成回零,那么只需要解决两个轴分别的pitch补偿,就可以保证两个轴的同步性。
但现在的问题是,两个轴独立回零的方式到底该怎么做?

楼上的图示“纠正因数”,在日本是有此做法的,不过可能非常复杂。

李劲松

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发表于:2006-09-18 23:55:00
49楼
我个人以为,需要知道产品工艺或者结构在最大速度下所能允许的最大位置差再作设计比较合适,比如,有的只能是十几个微米,也就是二十几个直线编码器当量,根本没可能,而有的可以到0.几毫米,有几百个当量的,不作任何纠正因素,应该也能可靠的实现。

李劲松

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发表于:2006-09-19 00:00:00
50楼
楼上的朋友,两个轴回零(低速)不比高速移动难办。
选用带RI锁存的板卡,回过零之后将锁存值读出来算出偏移量即可,一个轴回零就好了,不必也不太可能使另一个轴也在零位。

刘岩利

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发表于:2006-09-19 07:43:00
51楼
但现在的问题是,两个轴独立回零的方式到底该怎么做?

不可能真的“独立”回零,那就机毁人亡了。比如#2先回零,#4做跟随,完成后,#4回零,#2做跟随,完成后,根据两个零点之间的补偿值对#2的位置进行修正,接下来就是正常工作了。

山东地瓜

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发表于:2006-09-19 09:27:00
52楼
数控等离子切割机在起弧时对接地不好的系统会产生极大的干扰,
你最好曾别的方面考虑一下

山东地瓜

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发表于:2006-09-19 09:33:00
53楼
建议   增加接地极,要好处无坏处
电缆线布置具有反干扰特点

山东地瓜

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发表于:2006-09-19 09:36:00
54楼
以前遇到过干扰问题,就是等离子切割机产生的,影响的后果倒不一定,
近作考虑问题时的一个注意方面,请各位参考

李劲松

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发表于:2006-09-21 21:58:00
55楼
正是斑竹的想法!不过,如果有RI锁存的板卡,只需要一次回零就可以了,省点时间。

YDP

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发表于:2006-09-23 11:51:00
56楼
有一套设备要设计控制电路.要求两电机在运行中要同步,在停止时误差不大于1毫米(负载重40吨,两立柱之间距离为25米)请问哪位师长用怎样的办法可以做得到.我是第一次搞这样的同步,没什么经验,请指教.谢谢.还有,如用变频电机,用变频器和PLC来控制,能做得到同步吗?

刘岩利

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57楼
速度是多少?

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58楼
登大眼睛关注此贴!!!!

雅各宾

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59楼

雅各宾

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60楼

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