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求助：伺服电机的速度及位置同步问题 点击：4127 | 回复：41



就是好学

    
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发表于：2006-01-17 08:57:00
楼主

各位朋友大家好！求助：伺服电机的速度及位置同步问题

具体情况是：前辊用变频器控制，是主动辊，后辊用伺服电机控制，跟随辊。要求：后辊与前辊保持速度同步的同时还要保持位置同步！我的方案是在前辊上安装增量型编码器，编码器信号进PLC，PLC输出控制伺服驱动器、伺服电机，保持速度同步容易实现，但是怎样才能让两个编码器的Z相同步呢（即位置同步）？
谢谢！

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就是好学

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发表于：2006-01-18 07:54:00
1楼
各位朋友你们好，这个问题很难吗？
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徐俊

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发表于：2006-01-18 16:22:00
2楼
的确不是很难，但是也没有必要这样卖关子阿。搂主的思路已经是对的了，在实际操作中，让跟随电机在位置环下工作，即来一个脉冲走一步，来两个走两步，只要干扰处理得好位置精度会很高，至于这个时候的速度同步跟踪，所有的伺服都有电子凸轮的功能，调一下参数就可以了。祝你好运！
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执行机构.

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发表于：2006-01-18 18:14:00
3楼
"让跟随电机在位置环下工作，即来一个脉冲走一步，来两个走两步，只要干扰处理得好位置精度会很高，"
不好意思，本人绝对没有卖关子之意。只是写控制方式出来要用具体产品和程序举例，有广告嫌疑。
脉冲（位置）方式一般没有反馈信号，如果实际系统由于各种原因出现位置偏差没有补偿办法。
“所有的伺服都有电子凸轮的功能”您是说电子齿轮吧？一般欧系的才有内植电子凸轮。日系只有电子齿轮。
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刘岩利

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发表于：2006-01-18 22:52:00
4楼
对于运动要求，我没有看懂，直接把前辊上的编码器输出信号直接给后辊的电机作为位置脉冲信号，位置同步了，速度自然就同步了，这样不可以吗？
在同步的基础上还要有相位调整的功能吗？这样就必须要有控制器了，比较省事的方法是直接买同步控制器，或者用通用的运动控制器或者PLC些这个程序。
能不能把要求再说清楚一点？
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执行机构.

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发表于：2006-01-19 09:42:00
5楼
对于运动要求，我没有看懂，直接把前辊上的编码器输出信号直接给后辊的电机作为位置脉冲信号，位置同步了，速度自然就同步了，这样不可以吗？
您说的没错，但位置控制方式（让跟随电机在位置环下工作，即来一个脉冲走一步，来两个走两步），对于伺服驱动器参考输入是脉冲而不是+/-10V电压，位置环只能在伺服驱动器内通过固定的FPID实现。 主轴有加减速情况下，从动伺服位置跟踪精度不能保证,而通过有智能功能的运动控制器可结合虚拟轴并动态调整FPID参数从而实现更灵活的控制。简单说就是及时发现位置偏差（理想位置与编码器测得的实际位置偏差），及时纠正。
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就是好学

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发表于：2006-01-19 09:49:00
6楼
感谢各位的回复！
如果前辊先转动，后辊稍后跟随，根据前辊的脉冲可以保证后辊的速度和前辊的一致，但是位置同步怎么保证呢？
谢谢！
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@Q

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发表于：2006-01-19 11:06:00
7楼
速度=位置变化量/单位时间

运行长度=速度x运行时间

从上面的公式可以看出，只要单位时间里位置同步，速度也就同步了。位置偏差造成的速度偏差做的是除法。

那么，速度同步了，位置是否也同步呢？速度偏差造成的位置偏差是累计的，做的是乘法，这要看你的速度同步的误差有多大，位置同步的要求有多高。举例来说，速度同步在0.1%偏差内，那么，运行50米位置偏差的最大可能就是50mm,这个偏差是否在允许范围内？
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执行机构.

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发表于：2006-01-19 11:19:00
8楼
@Q： 先生讲的非常精辟。
老老实实把同步位置精度搞定，速度就自然同步了。因为所有数字控制器都是恒定的采样周期（单位时间）。
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@Q

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9楼
如果是位置同步，用一个个脉冲计数，并输出脉冲控制伺服，的确是简单易行又省钱的方法，但是有个因数要考虑，就是脉冲的干扰、丢步，这种丢脉冲，控制器无法知道并做出补偿，从而造成位置同步误差的累积。

选用两个绝对值编码器，RS485输出型，信号至PLC或运动控制器，做绝对位置同步比较，由于绝对信号无需累计，即使干扰或偶尔信号没上来，并不影响以后的读数计算，如有偏差，可及时做出补偿，这样的位置同步是绝对位置的同步，更有把握。

GAM60R13 R4A是一种绝对光码盘，RS485信号输出的编码器，其每圈分辨率是0--8192线（可设定），可连续多圈测量，也可外部给信号置零，其价格并不比同样分辨率的增量编码器高，故推荐给大家在同步控制中或其他运动控制中使用。

上海精浦机电有限公司  联系电话：021-32031167
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@Q

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发表于：2006-01-19 12:00:00
10楼
用绝对位置同步的另一个优点是如果两个辊的直径不一样大小，甚至不是整数齿轮比，只要调整给定两个位置比例系数，仍然可以做同步。
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刘岩利

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发表于：2006-01-19 18:31:00
11楼
怎么在技术讨论中，又出现了卖编码器的声音？


“如果前辊先转动，后辊稍后跟随，”这是什么意思？
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卫天涯

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发表于：2006-01-19 20:18:00
12楼
能否用一个驱动器控制两个编码器?
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就是好学

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13楼
大家好！感谢大家的回复！
我的意思是，前后两个辊分别拖动两条传送带，每条传送带上都装有A---B---C---A---B---C---A---..........大小不一的托盘，用来盛放不同大小的工件。如果仅有速度同步，而位置不同步的话，就有可能出现，前A对应后B或C的情况，这是不允许的。
再次表示感谢！
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刘岩利

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14楼
不明白为什么一直在提“速度同步，而位置不同步”的说法。好象所有的建议都是在说位置同步。
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求助反应堆 急

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发表于：2006-01-22 11:00:00
15楼
怎么不讨论这个问题了呀？？PLC实现速度与位置同步，在程序上如何实现呀？我觉得速度还可以好编程，可位置同步呢？？编码器不停反馈脉冲，该如何处理这个位置误差为0呢？？
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求助反应堆 急

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16楼
我要实现六个饲服电机同步，感觉最好的办法就是PLC的一个脉冲信号带六路输入，这样同步的效果不知道如何？大家有用这个方法同步的吗？这样的方法可以省略复查的程序运算，如用编码器反馈，我不知道进入PLC该如何处理这个编码器的计数，又该如何控制PLC 发脉冲，有懂这方面的大侠指点一下如何呀
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刘岩利

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发表于：2006-01-22 21:29:00
17楼
“编码器不停反馈脉冲，该如何处理这个位置误差为0呢？？”
对于任何一个闭环控制，都不是要把误差控制为零，只是要把误差控制到足够小的范围内。
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求助反应堆 急

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18楼
误差不能做到零！但编码器的反馈脉冲数和PLC发出的脉冲数的差值应该在一定范围内吧！我现在疑惑的就是PLC 如何的发出脉冲，是利用编码器来一个信号然后PLC就发出一个脉冲吗，可这样有点类似PLC中断性质的处理方法占用了PLC的大部分时间，就不能处理其他程序了，因为编码器反馈的太快了！一秒内的中断次数太多了！1
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刘岩利

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发表于：2006-01-23 21:17:00
19楼
"是利用编码器来一个信号然后PLC就发出一个脉冲"
一般来说，不是这么干的，而是定时扫描，一个周期内收到多少脉冲，下一个周期就发出多少脉冲。周期越短，效果越好，专用控制器的周期一般在一毫秒以下。
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求助反应堆 急

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发表于：2006-01-24 08:41:00
20楼
谢谢刘老师呀！
一般来说，不是这么干的，而是定时扫描，一个周期内收到多少脉冲，下一个周期就发出多少脉冲。周期越短，效果越好，专用控制器的周期一般在一毫秒以下。----------这句话让我一下子思路就开阔了，真的是一句话比看一本书还受益呀！！再次表示感谢！
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