回复:定位控制的原理

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白金 白金 如何晋级?

发布于 2020-12-16 12:09:29

12楼

      感谢分享!同意减速距离推算的重要性。

       我理解非工件头直接检测旋转编码器方案适合用在有N个接近开关对标的短程往复运动场合(一般项目的施工条件:运动机构一般要有接近开关和铁磁性挡片;关键对标点要有铁磁性挡片和接近开关和运动机构双保险对标;中间某个稍关键的过程点可以有接近开关或挡片若没有接近开关也行至少要有挡片);非工件头直接检测旋转编码器方案不是特别适合连续单方向旋转或工件头可能较多安全考虑以及有“打滑”趋势间隙的精密位置控制场合,这种场合要用非工件头直接检测旋转编码器方案的话运动部分可能也要经常性超驰对标。做过涂布机以及酸洗机基本都是配置简易实惠的直线磁栅尺和移动读数头;看过比较精密的印刷线转台基本上是配置更昂贵的圆光栅。

       以上理解不一定正确,如有不妥请批评指正。

       借这个《定位控制的原理》帖子分享一个液位位置控制方案的简单思路:硬件搭建上采用传感器直接检测“工件头”的闭环位置控制思路。以前贴过一个咨询版主及芳工的通过压力环调节液体位置环的帖子(稀薄油膜状液体),这个方案有一定应用场景。

       点对点的位置控制相对简单点,关键是硬件控制器,传感器,执行器的选型,当然软件程序的思路也是很关键。关于柔性液体位置控制还有另外一种方法和应用场景。本来想分享下例程和视频但由于用的是非西门子方案。因此只简单介绍思路:类似乌鸦喝水平衡块填充调节方法。利用类似“小石子”的平衡块来调节“水壶”大容器的液位,填充平衡块是规则的矩形或者是不规则的形状也是可以的,但平衡块的表面积要可实时计算。由伺服电机带动平衡块来调节大容器的液位。这也牵扯位置控制,只不过是要用伺服的位置控制并根据液体位置反馈来调节液体的位置。

       简单的思路是用XX周期的运动超驰块连续变位置变速度给定来做位置控制:短程调节按每次大概YY周期,则在XX内连续用YY/XX==ZZ次的运动超驰叠加.最终使液位迅速/准确/无超调稳定到达给定值且稳定无超调(精度是传感器最小分辨率)。长程调节和短程调节都能达到一样效果(相对快速/精准/稳定)。且引入第三方的第二套传感器和控制器检测后精度和方案一致。

       而且可以规划超驰速度以促成给定时间内到达给定位置-即定时定位这类比“时间凸轮”比如规定5秒内到达5.0mm±0.005mm位置。将时间发生器即时钟源替换成编码器脉冲源,则”时间凸轮“变成“位置凸轮”。

       当然细想还要考虑调节完成后平衡块上的非常少量的残留液体短时持续滴漏补偿函数以弥补平衡块上些许残留液体短时持续滴漏对大容器液位精度影响(需要综合考虑平衡块前一次浸没在液体里的表面积以及液体密度);还要考虑液位数据的动态滤波,滤波基本上是要让柔性物体接近刚性物体的线性调节特性。类似思路可以简单的推广到刚性/柔性的位置控制场合(液压位置/液体位置/刚体位置......)。

图是简易调节数据(竖坐标是位置;横坐标时间)


 



 


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