logo elektroda
logo elektroda
X
logo elektroda
Adblock/uBlockOrigin/AdGuard mogą powodować znikanie niektórych postów z powodu nowej reguły.

sterowanie zgrzewarki, schemat przekaźnika czasowego?

groso 03 Maj 2008 21:05 8952 23
  • #1 5102316
    groso
    Poziom 11  
    Posty: 12
    Ocena: 6
    Posiadam zgrzewarkę 15kw 2 fazową sterowaną przekażnikiem czasowym.Czas zgrzewania ok 3sek.Jest on zależny od napięca sieci. Ponieważ napięcie sieci nie jest stabilne (waha się od 375-405v) mam problem z ustawianiem czasu zgrzewania. Proszę o schemat przekaźnika czasowego,który zmieniałby czas w zależności od napięcia(odwrotnie proporcionalnie)
  • #2 5102802
    elster
    Poziom 14  
    Posty: 78
    Pomógł: 7
    Ocena: 18
    Ciekawy temat! Nie mam żadnego konkretnego rozwiązania, ale pozwolę sobie podsunąć sugestię, którą może ktoś twórczo rozwinie - zamiast monitorować napięcie może lepiej mierzyć energię przekazaną przez zgrzewarkę w czasie cyklu, czyli w tym przypadku kilowatosekundy. Byłoby to coś w rodzaju zadajnika energii podobnie, jak w licznikach prądu opłacanych metodą pre-paid - po wykorzystaniu zapłaconej z góry wielkości energii elektrycznej zasilanie zostaje wyłączone. Przy takim rozwiązaniu nawet dynamiczne zmiany napięcia nie miałyby wpływu na koncowy efekt zgrzewania.
  • #3 5102937
    Jarek68
    Poziom 21  
    Posty: 494
    Pomógł: 31
    Ocena: 85
    Witam. Proponuje sterownik programowalny PLC z wejściem analogowym. Wejście analogowe monitoruje napięcie sieci i dobiera czas zgrzewania. Tylko trzeba posiedzieć i napisać dobry program do sterownika :-) A to nie będzie takie proste :-( Jest jeszcze jeden problem czy zgrzewarka będzie seryjnie pracować przy tych samych parametrach? Bo jak trzeba będzie często zmieniać czasy zgrzewania (inne materiały zgrzewane) to trzeba będzie przeprogramować sterownik :-( Jaka jest różnica w nastawieniach czasów zgrzewania przy skrajnych napięciach sieci? Napięcie 375V ....sek – 405V ....sek.

    sterowanie zgrzewarki, schemat przekaźnika czasowego?
  • #4 5105728
    bonanza
    Spec od Falowników
    Posty: 3102
    Pomógł: 283
    Ocena: 425
    Przerywacz bimetaliczny, jak w maluchu do kierunkowskazów - czas zależy w nim od napięcia.
  • #5 5106363
    Jarek68
    Poziom 21  
    Posty: 494
    Pomógł: 31
    Ocena: 85
    Kolego bonanza a jaka jest dokładność przerywacza od kierunkowskazów? I jak tam ustawić czas zgrzewania? Bo sterownik PLC ma regulację czasu co 0,01 sekundy :-)
  • #6 5108432
    bonanza
    Spec od Falowników
    Posty: 3102
    Pomógł: 283
    Ocena: 425
    Po prostu sugestia powrotu do korzeni, do definicji.
    A w jaki sposób czas generowany przez PLC zależy od napięcia go zasilającego?
  • #7 5109470
    Jarek68
    Poziom 21  
    Posty: 494
    Pomógł: 31
    Ocena: 85
    Sterownik PLC jest zasilany napięciem stałym i nie wpływa na czas sterownika :-) Za to ma wejście analogowe gdzie pomiar napięcia jest możliwy w granicach od 0 V do 10 V co 0,1 V :-) Wystarczy dobrać odpowiednie bloki czasowe w zależności od napięcia na wejściu analogowym sterownika :-) A czy kolega miał styczność ze sterownikami PLC? Bo jeśli tak to by wiedział jakie ma możliwości :-)
  • #8 5222704
    1piotr1
    Poziom 11  
    Posty: 3
    Ocena: 1
    witam kolegów.
    A może zamiast komplikować układ, na zasilaniu zainstalować mała baterie kondensatorów, lub sprawdzić co wywołuje tak spore skoki napięcia?? pozdrawiam:)
  • #9 5223325
    *paweł*

    Specjalista Automatyk
    Posty: 968
    Pomógł: 60
    Ocena: 95
    Bateria kondensatorów jedynie kompensuje moc,układ z plc i wejściem analogowym?Ciekawe ale w teorii.Zacznijmy od tego czy ta zgrzewarka jest punktowa czy np do zgrzewania blachy.Jeśli punktowa to chyba ok bo najpierw dociskasz elektrody i puszczasz prąd i sprawdzasz,ale jeśli ta druga to uwalisz wejście bo to indukcyjność i niech na chwile stracisz docisk skoczy Ci napięcie i koniec.
    Pozdrawiam
    Konto firmowe:
    Automation-Systems
    Domatków 36, Kolbuszowa, 36-100 | Tel.: 17 XXXXXXX (Pokaż) | Strona WWW: automatyka-sklep.eu
  • #10 5223374
    mrrudzin
    Poziom 39  
    Posty: 5940
    Pomógł: 516
    Ocena: 581
    Cytat:

    ale jeśli ta druga to uwalisz wejście bo to indukcyjność i niech na chwile stracisz docisk skoczy Ci napięcie i koniec.

    Oj tam od razu uwalisz. Wejście jest 0-10V, a napięcie w sieci rzędu 400V - trzeba zastosować jakiś przekładniczek, albo dzielnik napięcia. Wejście najprawdopodobniej jest zabezpieczone zenerem, ale można je dobezpieczyć. Szeregowo z wejściem rezystorek kilkaset ohm - i jeśli napięcie będzie wyższe niż powiedzmy 9,1V dioda zenera zadziała.

    Najlepiej byłoby jak podpowiada kolega wyżej mierzyć energię. Możnabyłoby uprościć troche układ sterujący - i mierzyć napięcie przed wykonaniem zgrzewu (zakładam że napięcie zmienia się dosyć powoli - jeśli nie czemu by nie dołożyć baterii kondensatorów jeśli możliwe jest zasilanie napięciem DC) i na tej podstawie dobierać czas.
    Możnaby zależność czasu od napięcia aproksymować sobie f-cją liniową (Czas = A * napięcie + B). Wstawiając do wzoru napięcie - otrzymujemy czas. Myśle że w przedziale 30V takie rozwiązanie by wystarczyło.

    Moim zdaniem angażowanie w to sterownika jest dosyć kosztowne. Możnaby pomyśleć o napisaniu programu na jakiś uP.
  • #11 5223426
    arkady_pl
    Poziom 24  
    Posty: 574
    Pomógł: 59
    Ocena: 24
    Koledzy, czas zgrzewania 3sek... hmmm, w tym czasie napięcie może się wahać. Jeśli sterownik PLC podejmie decyzję na początku, wówczas mogą wystąpić błędy. Sterownik podejmie decyzję dla 395V a za 0,5 sekundy napięcie skoczy do 408V - co wówczas?

    Nasze rozwiązanie musi uwzględniać i takie sytuacje.
    Wasze sugestie zakładają wyłącznie pomiar w chwili zwarcia.

    Dobrym kierunkiem myślenia jest propozycja 1piotr1 , który proponuje kierunek stabilizacji zasilania.

    Ja osobiście starałbym się sprawdzić linię energetyczna pod kątem jej wydajności oraz spóbować zmodyfikować proces technologiczny tak, aby zmiana napięcia na poziomie 5% nie miała tak wielkiego wpływu na jakość produktu.

    Ale ja mam pytanie, jak obecnie kolega GROSO reaguje na zmiany napięcia? Ma pan miernik napięcia? Wyznacza czas na "oko"? Patrzy czy sie dobrze zgrzało?

    Jak to obecnie funkcjonuje?
  • #12 5223599
    groso
    Poziom 11  
    Posty: 12
    Ocena: 6
    Zgrzewarka jest punktowa.Obecnie czas zgrzewania ustawiany jest na oko na podstawie zgrzewu.Co koledzy myślą o takim rozwiązaniu? sterowanie zgrzewarki, schemat przekaźnika czasowego?
  • #13 5223631
    arkady_pl
    Poziom 24  
    Posty: 574
    Pomógł: 59
    Ocena: 24
    GROSO, jak duży wpływ na jakość zgrzewu ma siła nacisku / czas zgrzewania / napięcie.

    Może problem da sie rozwiązać skracając czas zgrzewania a zwiększając siłę nacisku? Pytanie technologiczne. Może zamiast jednego zgrzewu zrobić dwa mniejsze co pozwoli skrócić czas zgrzewania, zwiększyć nacisk i uniezależnić się od zmian napięcia?

    Sama regulacja nie jest problemem, pozostaje kwestia czasu zgrzewania - bo jak pisałem - napięcie może się zmieniać w czasie zgrzewania.

    Jak szybko się zmienia napięcie w sieci?
  • #14 5223652
    groso
    Poziom 11  
    Posty: 12
    Ocena: 6
    Jest to zgrzewarka ręczna bez regulacji nacisku.Zmiany napięcia zależą od obciążenia sieci i są skokowe.
  • #15 5223748
    arkady_pl
    Poziom 24  
    Posty: 574
    Pomógł: 59
    Ocena: 24
    groso napisał:
    Jest to zgrzewarka ręczna bez regulacji nacisku.Zmiany napięcia zależą od obciążenia sieci i są skokowe.


    Pytałem jak częste są te zmiany.
    Drugie pytanie, to jak duży wpływ ma ta zmiana napięcia (7,5%) na jakość zgrzewu? Oraz na ile jest to liniowe?

    Z tego będzie wynikało, czy wystarczy pomiar przed zgrzaniem i wyliczenie czasu, czy też będzie trzeba liczyć w "locie".

    Określ nam jaki jest potrzeby czas dla 375V a jaki dla 405V - o jakich zmianach czasu rozmawiamy?
  • #16 5223781
    groso
    Poziom 11  
    Posty: 12
    Ocena: 6
    Wystarczy pomiar napięcia przed zgrzewem.Zmiany napięcia występują kilka razy na godzinę.Regulacja czasu od 1,5sek do 4 sek.Prąd zgrzewania ponad 1000A
  • #17 5223828
    arkady_pl
    Poziom 24  
    Posty: 574
    Pomógł: 59
    Ocena: 24
    Sugestia kolegi Jarek68 jest słuszna(zastosowanie sterownika PLC) pomimo, kilku sugestii "po co - to drogo".

    Według mnie ma to zaletę taką, że:
    1. producent zadbał o obwody wejściowe - było nie było fazowe to 230
    2. np. LOGO! ma wejścia analogowe
    3. szybsze przygotowanie gotowego produktu

    W LOGO! mamy jeszcze panel, który może wizualizować wyniki pomiarów i pozwoli zmieniać zależności czasowe.

    GROSO, jeśli podasz mi zależności, to mogę przygotować projekt układu i go zasymulować w moim labie.

    Dodano po 4 [minuty]:

    Widzę, że pisaliśmy w tym samym czasie :)

    Najprostszy wskaźnik to miernik napięcia za 15zł(analogowy), który pokaże jaki czas nastawiać bo zmienimy mu tarczę i zamiast napięcia będzie czas :).

    Wystarczy dzielnik napięcia 1/10, miernik i nowa tabliczka.

    A jak ma być proof to proponuję PLC. Ja mogę to zrobić dla Ciebie z użyciem LOGO!.

    Dodano po 1 [minuty]:

    Jeszcze jedno, rozumiem, że automat steruje jakimś juz istniejącym stycznikiem?
  • #18 5224019
    mrrudzin
    Poziom 39  
    Posty: 5940
    Pomógł: 516
    Ocena: 581
    Cytat:

    Koledzy, czas zgrzewania 3sek... hmmm, w tym czasie napięcie może się wahać. Jeśli sterownik PLC podejmie decyzję na początku, wówczas mogą wystąpić błędy. Sterownik podejmie decyzję dla 395V a za 0,5 sekundy napięcie skoczy do 408V - co wówczas?

    Hmm... A co stoi na przeszkodzie żeby sterownik czy uP obliczał sobie czas zgrzewania na podstawie ciągłego sygnału napięcia (tak jak sugerował kolega - licząc energię)?
    Przecież zmienna odpowiadająca za napięcie jest odświeżana co cykl pracy sterownika :)
    Wystarczy sformułować odpowiednie równanie na energię (wspomniane AX+B) i na podstawie napięcia i czasu odliczać ile już energi "wpompowaliśmy" w zgrzew. Jeśli "wystarczy" - odłączamy stycznik :)
  • #19 5224051
    arkady_pl
    Poziom 24  
    Posty: 574
    Pomógł: 59
    Ocena: 24
    Cytat:


    Cytat:

    Koledzy, czas zgrzewania 3sek... hmmm, w tym czasie napięcie może się wahać. Jeśli sterownik PLC podejmie decyzję na początku, wówczas mogą wystąpić błędy. Sterownik podejmie decyzję dla 395V a za 0,5 sekundy napięcie skoczy do 408V - co wówczas?

    Hmm... A co stoi na przeszkodzie żeby sterownik czy uP obliczał sobie czas zgrzewania na podstawie ciągłego sygnału napięcia (tak jak sugerował kolega - licząc energię)?
    (...)


    Jak najbardziej nic nie stoi na przeszkodzie.
    Pytanie było po to aby zorientować sie czy taka będzie potrzeba.
    Szukamy najprostrzego rozwiązania spełniającego wymagania warunków pracy urządzenia.

    Pytanie jeszcze - jak często będzie zmieniana zależność napięcie/czas zgrzewania. W uP trzeba by było modyfikować program lub zrobić jakiś zewnętrzny zadajnik wartości.

    Dodano po 11 [minuty]:

    (pytanie poza konkursowe - czemu moje
    Cytat:
    nie działa
    - nie kumam)

    Dodano po 46 [sekundy]:

    o działa teraz. Czy qoute="nazwa_usera nie jest ok?
  • #20 5224199
    mrrudzin
    Poziom 39  
    Posty: 5940
    Pomógł: 516
    Ocena: 581
    Cytat:

    W uP trzeba by było modyfikować program lub zrobić jakiś zewnętrzny zadajnik wartości.

    Pewnie "wariantów" jest aż pięć, więc nic nie stoi na przeszkodzie żeby dać jakiś przełącznik obrotowy (niektóre sterują kilkoma stykami umożliwiając "zakodowanie" stanu np w BCD
    sterowanie zgrzewarki, schemat przekaźnika czasowego?

    Niezniszczalna Mega8 ma wejść tyle że możnaby spokojnie zakodować dwie - trzy cyferki.
  • #21 5227473
    arkady_pl
    Poziom 24  
    Posty: 574
    Pomógł: 59
    Ocena: 24
    mrrudzin napisał:
    Cytat:

    W uP trzeba by było modyfikować program lub zrobić jakiś zewnętrzny zadajnik wartości.

    Pewnie "wariantów" jest aż pięć, więc nic nie stoi na przeszkodzie żeby dać jakiś przełącznik obrotowy (niektóre sterują kilkoma stykami umożliwiając "zakodowanie" stanu np w BCD
    (tu obrazek)
    Niezniszczalna Mega8 ma wejść tyle że możnaby spokojnie zakodować dwie - trzy cyferki.


    Ewentualnie 4 bity na dane i kolejne 4 bity na wybieranie któy nastawnik. Mając 8 bitów można by zczytać 4 cyfry 4 bitowe. Wystarczy 1 port 8 bitowy.

    No dobrze, mu tu gadu gadu a właściciel szuka rozwiązania.

    Może pójdźmy drogą liczenia energii, czyli sekwencyjnego sumowania pewnych liczb będących wynikiem pomiarów napiecia zasilającego zgrzewarkę.

    Zastanawiam się czy taki ukłąd można by opracowac w wersji analogowej?
    Przypomina mi to trochę proces łaądowania kondensatora.

    Kwestia stabilności, kalibracji i powtarzalności.
  • #22 5227609
    elster
    Poziom 14  
    Posty: 78
    Pomógł: 7
    Ocena: 18
    Witam ponownie w tym wątku. Widzę, że dyskusja zatoczyła koło i powoli koledzy zaczynają na poważnie brać pod uwagę moją koncepcję pomiaru energii. Sugerując to miałem na uwadze fakt, że n.p. spadek napięcia o 10% spowoduje spadek mocy o prawie 20%, a oprócz wahań napięcia sieci dochodzi również spadek napięcia spowodowany załączeniem dość sporej mocy. Jeśli w czasie wykonywania zgrzewu napięcie będzie "pływać", trudno będzie dobrać optymalny czas zgrzewu, a -przy stałej sile docisku - wpływ na jakość spoiny ma jedynie iloczyn mocy i czasu, czyli energia. Jest to właśnie realizowane w licznikach typu pre-paid, które są stosowane również w Polsce. Miałem nadzieję, że znajdzie się jakiś pomiarowiec, który będzie wiedział, jak one działają. Spróbuję zasięgnąć języka w firmie, która produkuje zaawansowane technicznie elektroniczne liczniki energii - może zdradzą jakąś tajemnicę.
  • #23 5227789
    mrrudzin
    Poziom 39  
    Posty: 5940
    Pomógł: 516
    Ocena: 581
    Pewnie liczą wprost z definicji.
    Moc chwilowa to iloczyn napięcia i prądu w danej chwili czasu ( p(t) = u(t) * i(t)). Energia to po prostu całka z tej mocy po czasie.
    Zakładając że grzałka ma rezystancje stałą w czasie (a pewnie po nagrzaniu do temperatury pracy +/- ma) możnaby powiedzieć że $$p(t) = \frac{u^2(t)}{R}$$.
    Jeśli taką próbkę obliczalibyśmy co pewny stały odcinek czasu - energia chwilowa w takim odcinku czasu byłaby równa mocy razy tenże czas.
    Energia całkowita wpompowana w zgrzew będzie po prostu sumą takich energii chwilowych.

    Pozostaje odpowiedzieć sobie teraz na pytanie czy jesteśmy w stanie (i jakim kosztem) policzyć moc jako iloraz napięcia i rezystancji - a co za tym idzie mierzyć tylko napięcie.
  • #24 5802185
    wia-1
    Poziom 1  
    Posty: 1
    Koledzy nie wyważać drzwi.Ja zamawiam we Wrocławiu w ASPA takie ich gotowe zestawy ZASM-713 za jakieś dwa tauzeny . Szef zadowolony a ja mam spokój.

Podsumowanie tematu

LABEL_AI_GENERATED
Dyskusja dotyczy sterowania zgrzewarką punktową 15 kW, 2-fazową, z czasem zgrzewania około 3 sekund, który jest zależny od niestabilnego napięcia sieci (375-405 V). Problemem jest konieczność regulacji czasu zgrzewania odwrotnie proporcjonalnie do napięcia, aby zapewnić stałą jakość zgrzewu. Proponowane rozwiązania obejmują: zastosowanie sterownika PLC z wejściem analogowym do pomiaru napięcia i dynamicznej regulacji czasu; pomiar energii (iloczynu mocy i czasu) zamiast samego napięcia, co pozwoliłoby na stabilizację procesu niezależnie od wahań napięcia; użycie przerywacza bimetalicznego jako prostego elementu zależnego od napięcia; zastosowanie mikroprocesora (uP) do obliczania czasu zgrzewania na podstawie pomiaru napięcia; instalację baterii kondensatorów w celu stabilizacji napięcia zasilania. Dyskutowano także o wpływie siły nacisku i możliwości modyfikacji procesu technologicznego (np. skrócenie czasu zgrzewania i zwiększenie nacisku). Wskazano, że pomiar napięcia przed zgrzewem jest wystarczający, gdy zmiany napięcia są rzadkie (kilka razy na godzinę). Zwrócono uwagę na konieczność zabezpieczenia wejścia analogowego sterownika przed wysokim napięciem sieci poprzez dzielnik napięcia i diodę Zenera. Wskazano, że rozwiązania oparte na sterownikach PLC (np. Siemens LOGO!) oferują elastyczność i możliwość wizualizacji parametrów. Na koniec zasugerowano gotowe zestawy sterowników czasowych (np. ZASM-713) dostępne na rynku jako praktyczne rozwiązanie.
Podsumowanie AI na podstawie dyskusji. Może zawierać błędy.
REKLAMA