GEMPLE:絕對值編碼器GAX60 R13/12E10 LB與電動(dòng)葫蘆的應(yīng)用案例
案例1
上海某電子廠潔凈車間環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆,用編碼器控制上升停止位和下降停止位,因?yàn)槊恳粋€(gè)工位的停止位置完全不同,而且潔凈車間無法人工進(jìn)入手動(dòng)操作,所以要求電動(dòng)葫蘆按程序要求自動(dòng)控制。該電動(dòng)葫蘆為日本KITO變頻電動(dòng)葫蘆,起吊高度高,運(yùn)行速度快,對工件的停止位置的準(zhǔn)確性有一定的要求
配置:
機(jī)械式絕對值多圈編碼器: GAX60 R13/12E10LB(9600)
PLC 品牌: 三菱 模擬量輸入模塊
編碼器輸出信號(hào):編碼器4-20mA和RS485信號(hào),
PLC采集信號(hào):4-20mA,
PLC輸出開關(guān)點(diǎn):電機(jī)啟、停、正反轉(zhuǎn),加速和減速點(diǎn)。
工作原理:
編碼器可安裝于電機(jī)一側(cè),也可安裝于鏈輪一側(cè),安裝在電機(jī)側(cè)結(jié)構(gòu)簡單方便,易于改造容易實(shí)現(xiàn)(見圖),安裝在鏈輪側(cè)需要廠家對電動(dòng)葫蘆做一定的改造,一般集成在葫蘆的內(nèi)部,用一根軸和編碼器相對接(見圖),我們建議安裝于環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆的鏈輪一側(cè),控制精度較高。
PLC為客戶自己選用的三菱品牌,配一個(gè)模擬量的模塊用以接收編碼器的信號(hào)。
開始運(yùn)行時(shí),絕對值編碼器將位置信號(hào)發(fā)送到PLC,PLC根據(jù)程序設(shè)定的加速點(diǎn),將指令發(fā)送到變頻器上,電動(dòng)葫蘆開始工作時(shí),緩緩啟動(dòng)逐漸加快速度,以保證所吊裝的工件穩(wěn)定起吊,到達(dá)起吊高度后根據(jù)程序緩?fù)#竭_(dá)工作位置放下工件時(shí),電機(jī)提前多點(diǎn)連續(xù)減速,在到達(dá)設(shè)定工位時(shí)緩緩?fù)O隆p速點(diǎn)和加速點(diǎn)以及停止位由絕對值編碼器保證,準(zhǔn)確位置停止,并不受停電后位置移動(dòng)影響,而且編碼器緊靠電機(jī)和電磁剎車,沒有受到這兩大干擾源影響,數(shù)據(jù)穩(wěn)定輸出。
GAX60R13E10LB(9600)編碼器所帶的Easypro軟件,可以根據(jù)用戶實(shí)際使用情況,對編碼器參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,因?yàn)槭遣杉?/span>4-20mA模擬信號(hào),需要計(jì)算葫蘆的鏈輪直徑,即葫蘆電機(jī)轉(zhuǎn)一圈是多少高度距離,繼而推算出總高度需要運(yùn)行多少圈數(shù),通過Easypro軟件可以輕松對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,比如測量模式、最大圈數(shù)對應(yīng)的值,通過設(shè)置可以將模擬量輸出精度控制在最高范圍內(nèi),方便用戶的應(yīng)用。
案例2
上海隧道盾構(gòu)機(jī)環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆,為芬蘭科尼XN25雙速環(huán)鏈電動(dòng)葫蘆,用絕對值編碼器控制吊鉤防沖頂,盾構(gòu)機(jī)內(nèi)空間狹小,工人在用電動(dòng)葫蘆起吊工件時(shí)無法一直抬頭看吊鉤是否到到位和是否沖擊葫蘆底部,如果吊鉤過頭會(huì)導(dǎo)致工件直接撞擊電動(dòng)葫蘆造成設(shè)備損壞,針對這個(gè)情況有用到機(jī)械限位來調(diào)整位置,但是每個(gè)項(xiàng)目所吊的工件不一樣,調(diào)整機(jī)械限位要打開葫蘆機(jī)箱,操作麻煩不說一旦調(diào)整錯(cuò)誤同樣會(huì)產(chǎn)生沖頂事故,所以需要用到絕對值編碼器來完成高度定位的功能。絕對值編碼器能反映當(dāng)前實(shí)際高度位置,同時(shí)在設(shè)置參數(shù)時(shí)也能直觀的輸入用戶需要的數(shù)值。
配置:
機(jī)械式絕對值多圈編碼器: GAX60 R13/12E10LB(9600)
儀表: CH6
編碼器輸出信號(hào):編碼器4-20mA和RS485信號(hào),
儀表CH6采集信號(hào):4-20mA,
儀表CH6輸出開關(guān)點(diǎn):2個(gè)停止位,電動(dòng)葫蘆有極限位。
工作原理:絕對值編碼器將模擬信號(hào)輸入到CH6表,CH6表收到信號(hào)并顯示,顯示的就是當(dāng)前吊鉤的高度,當(dāng)?shù)蹉^到達(dá)設(shè)定的高度時(shí)輸出開關(guān)點(diǎn),該開關(guān)點(diǎn)是繼電器型的常閉觸點(diǎn),能直接切斷控制上升的主接觸器電源,葫蘆停止上升,如果該觸點(diǎn)未動(dòng)作,后面還有一個(gè)常閉觸點(diǎn)做保護(hù)用,吊鉤的2個(gè)停止位可以通過儀表任意設(shè)定,解決了用戶調(diào)整機(jī)械限位不方便而且不直觀的問題。
該系統(tǒng)中絕對值碼編碼器每一個(gè)位置都是固定的,數(shù)據(jù)精準(zhǔn)不會(huì)錯(cuò),斷電不丟失,配合儀表使用可實(shí)現(xiàn)整個(gè)工作過程全數(shù)字化顯示,無論是起吊工作還是參數(shù)設(shè)置都非常直觀方便,可以根據(jù)用戶需求任意設(shè)置,而且結(jié)構(gòu)簡單,連接方便,不需要專業(yè)的技術(shù),尤其在盾構(gòu)機(jī)的工作使用環(huán)境中,儀表的液晶數(shù)字相比于觸摸屏更亮更清晰,性價(jià)比更高。
案例3
上海某電鍍廠自動(dòng)生產(chǎn)線,室內(nèi)橋式起重機(jī),因?yàn)閲覍Νh(huán)保的要求,電鍍廠房需要全封閉的,操作人員無法在車間內(nèi)操作起重機(jī),所以需要對整臺(tái)起重機(jī)的大車方向、小車方向和起吊高度都進(jìn)行全自動(dòng)定位控制。
機(jī)械式絕對值多圈編碼器: GAX60 R13/12E10LB(9600) 3只,
PLC 品牌: 西門子200
編碼器輸出信號(hào):編碼器4-20mA和RS485信號(hào),
PLC采集信號(hào):RS485,
工作原理:編碼器分別安裝于大車輪、小車輪和葫蘆的減速箱一側(cè),分別測長度、跨度和起升高度,GAX60 R13/12E10LB(9600) 編碼器是智能型編碼器,可以分別設(shè)置地址,工作時(shí)PLC可以分別讀取3個(gè)編碼器的當(dāng)前位置值,然后根據(jù)程序?qū)⑵鹬貦C(jī)運(yùn)行到指定位置上料,再運(yùn)行到電鍍池下料,整個(gè)工作的過程完全無需人員操作,起重機(jī)的位置定位由絕對值編碼器提供的數(shù)據(jù)完成,由于是機(jī)械多圈絕對值編碼器無需擔(dān)心運(yùn)行過程中停電和各種干擾的因素,絕對值編碼器總能最快最準(zhǔn)確的提供當(dāng)前位置數(shù)據(jù)。
在起重機(jī)械設(shè)備用于位置控制的應(yīng)用中,編碼器安裝于車輪或葫蘆減速箱一側(cè),運(yùn)行的圈數(shù)一定達(dá)到多圈,若采用單圈絕對值編碼器只在360 度的范圍內(nèi)有效,超過360 度后數(shù)據(jù)又循環(huán)從0 開始了,超過360 度后的位置是依靠電子計(jì)數(shù)的方式,如果遇到干擾或停電,就和增量編碼器一樣也需要重新找原點(diǎn)位置修正,尤其是在高度控制上非常的不安全,而機(jī)械齒輪組的絕對值多圈編碼器的信號(hào)即使受到外部干擾,但是由于其位置信息是內(nèi)部機(jī)械唯一對應(yīng)的,不受到外部干擾及停電后移動(dòng)的影響,即使受到干擾或停電移動(dòng)后,再次重新讀數(shù)與之前數(shù)據(jù)無關(guān),是直接的當(dāng)前絕對位置值,無需再回到原點(diǎn)找零位,因此只有機(jī)械齒輪組的絕對值多圈編碼器符合起重機(jī)械設(shè)備的位置控制。

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