臺(tái)達(dá)PLC及變頻器在電機(jī)同步控制中的應(yīng)用
導(dǎo)讀: 鏈條是輸送機(jī)鏈的牽引部件,普通懸掛輸送鏈有兩種型式的鏈條,即模鍛可拆鏈和沖壓可拆鏈,以上兩種形式鏈條除了作直線運(yùn)動(dòng)外,均能在水平方向、垂直方向任意回轉(zhuǎn), 相比之下, 模鍛可拆鏈的吊掛能力較大。
(三)論證
第一種方法和第二種方法均是開環(huán)控制。第一種方法只適用于各電機(jī)負(fù)載相同和同步要求不太高的場合,第二種方法實(shí)際上只是把同一個(gè)速度給定信號(hào)簡單復(fù)制幾份或者按比例復(fù)制幾份加到相應(yīng)變頻器上,它只適用于各電機(jī)負(fù)載相同或各電機(jī)負(fù)載不相同但負(fù)載不變而且同步要求不太高的場合。
第三種方法是半閉環(huán)控制,控制精度好于前兩種,但也只適用于各電機(jī)負(fù)載相同或各電機(jī)負(fù)載不相同但負(fù)載不變而且同步要求不太高的場合。
第四種控制方式和第五種控制方式均是閉環(huán)控制,都能滿足控制要求。比較起來,第四種控制方式以控制轉(zhuǎn)矩為主,追求各電機(jī)轉(zhuǎn)矩及速度同步,同步精度高一些,但配置價(jià)格較高;第五種控制方式以控制各電機(jī)速度為主,同步精度稍差一些,但配置價(jià)格較經(jīng)濟(jì),因此,我們在經(jīng)反復(fù)比較和考慮后決定采用第五種控制方式。
由于560米長的懸掛輸送鏈?zhǔn)怯?000多節(jié)40厘米長的鏈條聯(lián)接而成,在吊掛工件后鏈條會(huì)有一些伸長,在懸掛輸送鏈有兩段溫度高達(dá)攝氏150度以上,還有幾段涼水噴淋或強(qiáng)迫風(fēng)冷的地方,溫度因數(shù)也會(huì)造成鏈條伸長或收縮,由于鏈條節(jié)數(shù)較多,即使每節(jié)微小長度的變化累積起來也會(huì)使三臺(tái)實(shí)際轉(zhuǎn)速同步的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的三部分鏈條的移動(dòng)速度不相同。為此,必須對同步控制作一些修正,我們在每一個(gè)張緊伸縮節(jié)處安裝了四個(gè)接近(限位)開關(guān)(稍快,很快, 稍慢,很慢),PLC根據(jù)每一個(gè)張緊伸縮節(jié)處的開關(guān)接通狀況發(fā)出相應(yīng)的修正指令
嚴(yán)格地說三電機(jī)同步實(shí)際上也不是完全同步,只是三電機(jī)趨向同步,是一個(gè)差異調(diào)整再差異再調(diào)整的過程。
四、硬件配置:
1. 變頻器選擇:考慮到臺(tái)達(dá)M系列變頻器具有較好的性能價(jià)格比,對環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),可靠性較高,并且也考慮變頻器長期運(yùn)行,其功率應(yīng)留有一定的余量,決定采用臺(tái)達(dá)VFD037M43B,其輸入電壓為三相380V,輸出功率為3.7千瓦。
2. PLC選擇:為了實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制三臺(tái)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,PLC必須有三路高速計(jì)數(shù)輸入(同時(shí)占用3個(gè)輸入點(diǎn))和模擬量輸出,“自動(dòng)運(yùn)行”、“停止” 占用2個(gè)輸入點(diǎn),三段輸送鏈張緊伸縮節(jié)位置指示占用15個(gè)輸入點(diǎn), 三臺(tái)變頻器報(bào)警要占用3個(gè)輸入點(diǎn),三臺(tái)變頻器使能控制及報(bào)警輸出要占用5個(gè)輸出點(diǎn),因此PLC必須具有3點(diǎn)或3點(diǎn)以上的高速計(jì)數(shù)輸入通道,具有23個(gè)以上的輸入點(diǎn)和五個(gè)輸出點(diǎn),臺(tái)達(dá)EH系列PLC具有較高的性能價(jià)格比,它采用CPU+ASIC(高速運(yùn)算處理晶片)雙處理器,分工運(yùn)算處理技術(shù),基本指令速度可達(dá)0.24微秒,有四組計(jì)數(shù)頻率可達(dá)200Khz的高速計(jì)數(shù)器,可帶8個(gè)擴(kuò)展模塊,功能強(qiáng),能滿足要求, 最后采用的是臺(tái)達(dá)EH系列PLC的DVP20EH00R+DVP08H11N+ DVP08H11N+DVP04DA-H,其輸入點(diǎn)為28點(diǎn),輸出點(diǎn)為8點(diǎn),有四路模擬量輸出。輸入和輸出點(diǎn)的地址分配見下表。
PLC輸入和輸出點(diǎn)的地址分配表











