Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Relpol
Proszę, dodaj wyjątek www.elektroda.pl do Adblock.
Dzięki temu, że oglądasz reklamy, wspierasz portal i użytkowników.

Synchronizacja dwóch silników 24V DC w podnośniku.

piot3r 15 Maj 2011 23:18 2604 11
  • #1 15 Maj 2011 23:18
    piot3r
    Poziom 9  

    Buduję czterokolumnowy, śrubowy podnośnik samochodowy zabudowany na przyczepie ciężarowej. Kolumny są powiązane parami konstrukcyjnie i mechanicznie(napęd).
    W związku z powyższym zachodzi konieczność zastosowania do napędu dwóch silników 24V, jeden na prawą, drugi na lewą parę. Obawiam się, że pomimo ponad dwukrotnego zapasu momentu obrotowego może dojść do niejednakowej prędkości obu silników, co przy dużej sztywności konstrukcji będzie powodowało jej zakleszczanie się. W tym miejscu nasuwają się moje pytania, gdyż w zakresie automatyki jestem raczej zielonkawy, a od guglowania tematu już prawie oślepłem:
    Czy wystarczy układ na jakimś mikrokontrolerze powiązany z krańcówkami i enkoderami synrchronizujący silniki przez PWM?
    Czy zastosować jakiś PLC, oczywiście również z krańcówkami itd.?
    Dodam, że przewidywana czętotliwość pracy to 1(jeden) cykl na tydzień, dostępne zasilanie to 24V DC, jak to w ciężarówce i temperatury pracy ogólnie całoroczne.

    0 11
  • Relpol
  • #2 16 Maj 2011 07:26
    bestler
    Admin DIY, Automatyka

    Za pomocą krańcówek to możesz tylko wyzerować. W dolnym lub górnym (lub w każdym innym) położeniu. Pomysł jest dobry o ile zakleszczenie nie będzie występowało w czasie pierwszego cyklu od zerowania.

    Rozwiązaniem mogłoby być zastosowanie enkoderów - ale to wyższa szkoła jazdy. Same krańcówki da się obsłużyć za pomocą przekaźników. Do enkoderów potrzebujesz PLC.

    Najlepszym sposobem było by sprzężenie mechaniczne (łańcuch, wałek kardana). Sprzęgło nie musi być dużej wytrzymałości - chodzi tylko o wyrównywanie obrotów tak jak ma to miejsce w fabrycznych podnośnikach 4 kolumnowych.

    0
  • #3 16 Maj 2011 08:42
    piot3r
    Poziom 9  

    Niestety, powiązanie mechaniczne jest ze względów konstrukcyjnych niemożliwe, gdyż poprzeczne belki są z założenia demontowalne.
    Zastanawiam się, czy zamiast enkoderów nie byłoby praktyczniej zastosować proste impulsatory kontaktronowe na wyjściach z przekładni silnika. Przy przełożeniu łańcuchem na śruby 1/2 i skoku gwintu 4mm daje 1 impuls na 2mm posuwu, co jest aż nadto wystarczającą rozdzielczością i jest wydaje mi się dużo mniej "obliczeniożerne" w porównaniu z enkoderami.
    Jeśli chodzi o samo sterowanie silników, to myślałem o czymś takim
    [url=http://www.wobit.com.pl/produkty/sterowniki/sterowniki_DC/SDD287.htm/url]
    Prosiłbym tylko o podpowiedź, jaki kontroler lub PLC byłby najwłaściwsz do tego urządzenia, tak aby nie stanowił przerostu formy nad treścią, bo to w końcu dość prymitywne urządzenie i zniósł pracę w dużym zakresie temperatur i wilgotności.

    0
  • Relpol
  • #4 16 Maj 2011 08:49
    Lord_W
    Poziom 12  

    Może wyda to się głupie, ale gdyby zaopatrzyć podnośnik w akcelerometr ? mierzyłbyś położenie w poziomie i nie musiałbyś ingerować w napęd.

    0
  • #5 16 Maj 2011 20:41
    piot3r
    Poziom 9  

    Głupie to nie jest, ale mocno teoretyczne. Po pierwsze, to przyspieszenia zbyt małe aby czujnik wychwycił, a po drugie to w końcu przyczepa, a nie stabilne fundamenty i podmuch wiatru wystarczy, aby to zakłócić.
    Wracając do konkretów, to po dalszym studiowaniu tematu (żeby nie było, że weszłem na forum i czekam na gotowca) to nasunęły mi się dwa sterowniki. Albo Siemens Logo!24 lub Moeller Easy z serii 5xx z naciskiem na ten drugi ze względu na prostsze programowanie i szerszy zakres temperatur pracy. Darowałbym sobie nawet sterowanie silników przez PWM, a jedynie chwilowe odcinanie zasilania na szybszym silniku. Obniży to co prawda kulturę pracy, ale przy planowanej częstotliwości użytkowania jest do przyjęcia i nie powoduje konieczności dokładania dodatkowych modułów z wyjściami analogowymi, choć wymusi cztery mocniejsze przekaźniki(styczniki).
    Prosiłbym oblatanych w temacie o wszelkie uwagi na ten temat :?:

    0
  • #6 17 Maj 2011 08:37
    Lord_W
    Poziom 12  

    Imo takie sterowanie się nie sprawdzi. Bezwładność silnika, stycznika. Silniki będą miały podobną prędkość więc obawiam się, że jak jeden zatrzymasz to później już możesz mieć problemy z odpowiednim jego startem, tak żeby ten, który nie był zatrzymany nie przegonił zatrzymanego. Zatrzymywanie będzie musiało być krótkie tak żeby się śruby nie klinowały, więc obawiam się, że będzie to zbyt często przełączało te silniki przez co praca będzie bardzo nieestetyczna a i szybsze zużywanie styczników i silników w takim wypadku również trzeba wziąć pod uwagę.
    Myślę, że żeby to chodziło konkretnie to musiałbyś płynnie sterować prędkością obrotową silników.

    0
  • #7 17 Maj 2011 15:48
    piot3r
    Poziom 9  

    Dzięki za spostrzeżenia. Czyli potrzebuję PLC z dwoma wyjściami tranzystorowymi do wygenerowania PWM dla sterowników silników i dwoma do sterowania kierunkiem obrotów. Dobrze kombinuję, czy jeszcze coś przeoczyłem.

    0
  • #8 18 Maj 2011 07:32
    pafciowaw
    Specjalista Automatyk

    Teoretycznie wystarczą 3 wyjścia: 2 PWM dla silników (0-100%) oraz jedno cyfrowe dla kierunku (0-w dół, 1-w górę), czwarte wyjście możesz wykorzystać do zgłoszenia stanu alarmu lub do migającej sygnalizacji ruchu :)
    Pozdrawiam

    0
  • #9 18 Maj 2011 08:56
    piot3r
    Poziom 9  

    No teoretycznie tak, ale do tego będzie potrzebny Easy z serii 800, więc muszę jeszcze raz przestudiować budżet. Ewentualnie kombinować na 700 przez skokowe, chwilowe obniżanie prędkości silnika o dobraną doświadczalnie wielkość. Po prostu jedno z wyjść będzie obniżało napięcie idące na sterownik silnika.
    Myślę, że biorąc pod uwagę niewielką rozdzielczość układu może zadziałać.

    0
  • #10 18 Maj 2011 21:54
    darekplc
    Poziom 12  

    piot3r napisał:
    Buduję czterokolumnowy, śrubowy podnośnik samochodowy zabudowany na przyczepie ciężarowej. Kolumny są powiązane parami konstrukcyjnie i mechanicznie(napęd).
    W związku z powyższym zachodzi konieczność zastosowania do napędu dwóch silników 24V, jeden na prawą, drugi na lewą parę. Obawiam się, że pomimo ponad dwukrotnego zapasu momentu obrotowego może dojść do niejednakowej prędkości obu silników, co przy dużej sztywności konstrukcji będzie powodowało jej zakleszczanie się. W tym miejscu nasuwają się moje pytania, gdyż w zakresie automatyki jestem raczej zielonkawy, a od guglowania tematu już prawie oślepłem:
    Czy wystarczy układ na jakimś mikrokontrolerze powiązany z krańcówkami i enkoderami synrchronizujący silniki przez PWM?
    Czy zastosować jakiś PLC, oczywiście również z krańcówkami itd.?
    Dodam, że przewidywana czętotliwość pracy to 1(jeden) cykl na tydzień, dostępne zasilanie to 24V DC, jak to w ciężarówce i temperatury pracy ogólnie całoroczne.


    Jakiej mocy są te silniki? i jakiego typu (z magnesami trwałymi, obcowzbudne, szeregowe, bocznikowe)?

    0
  • #11 18 Maj 2011 23:39
    piot3r
    Poziom 9  

    Silniki są dopiero w planach, coś około 500W, po zredukowaniu RPM do 100 oczekuję od nich ok.20Nm. Stałomagnetyczne. Nie ma sensu pchać konkretnych motoreduktorów po to, aby się pokręciły 5 minut na tydzień. Myślę o czymś ze skuterowych z przekładnią.

    0
  • #12 18 Maj 2011 23:59
    darekplc
    Poziom 12  

    piot3r napisał:
    Silniki są dopiero w planach, coś około 500W, po zredukowaniu RPM do 100 oczekuję od nich ok.20Nm. Stałomagnetyczne. Nie ma sensu pchać konkretnych motoreduktorów po to, aby się pokręciły 5 minut na tydzień. Myślę o czymś ze skuterowych z przekładnią.


    przy łącznej mocy 1kW (40A!!! instalacja, akumulator da rade?)chyba bym dał silniki indukcyjne z przekładnia do tego może być jeden falownik 1F i generator prądotwórczy(silników indukcyjnych raczej nie będzie potrzeby precyzyjnie synchronizować w tym układzie pozatym chyba nawet taniej by wyszło), a jeśli chodzi o napędy DC to musi być wg mnie enkoder nawet zbudowany z czujnika indukcyjnego i tarczy metalowej z otworami wówczas sterownik musi taktować obydwa napędy za każdym razem sprawdzając czy śruba wykonała obrótjeśli nie zatrzymuje jeden aż drugi nadgoni układ będzie również wymagał każdowazowego bazowania w punkcie zerowym powinno się zastosować tranzystory do sterowania silnikami ale przy tak rzadkim uruchamianiu styczniki chyba tez trochę pochodzą

    0