www.elektronik.si

[Riven]

Imam težavo in ne vem kako bi se stvari sploh lotil.

Na kratko; potrebujem sistem ki bi bil sposoben spremljati dva analogna vhoda in ekoder.
Trenutno imam inkrementalni dajalnik, in dva 0-10V analogna induktivna senzorja z zaznavo od 1-4mm (nisem siguren).
Problem pri trenutnem PLC-ju je, da je prepočasen, pri 10bit ločljivosti je namreč A/D pretvorba odvisna od PLC scan tima. Pri 12bit ločljivosti je AD pretvorba 2mS/kanal.

Enkoder je 360PPR, trenutno delamo pri 250RPM, kar predstavlja 1.5kHz.

Težava: Preko enkoderja dobimo kot, Na PLCju nastavimo, kdaj(pri katerem kotu) želimo preveriti analogna vhoda. Analogne vrednosti preverimo in če so zunaj toleranc ustrezno odreagiramo.
Prvi problem je torej semplirni čas. Če vzamem 10bit vrednost sem preveč odvisen od scan tima, pri 12bit ločljivosti, pa sem z meritvami tako ali tako čisto mimo ker je semplirna frekvenca premala. Radi bi namreč resolucijo na vsako stopinjo.

Na PLCju nimam možnosti nastavljati interruptov za analogne vrednosti, imam samo interrupt za hitri števec (reset na 0 pri 360°) in pa možno je izbirati tudi časovni interupt na 1.25mS. Tako da je cel sistem prepočasen že pri tej hitrosti. PLC namreč prebere analogne vrednosti enkrat prej enkrat kasneje odvisno od scan tima. Ker imamo še HMI z prikazom analognih vrednosti PLC še tam porablja čas za obdelavo in prikaz.

Rešitve
Malo sem raziskoval PLC-je in ugotovil da ima Omron zelo hitre analogne vhode 35uS/4channels (CJ1W - AD042). Dodal bi še hitre digitalne vhode (za enkoder) in potreboval bi seveda kakšen HMI.

Druga rešitev: Laho bi uporabil zgornje Omronove enote in zamenjam enkoder za absolutnega z analognim izhodom in naredim interrupt na analogno vrednost, v interruptu pa preverim če sta analogna vhoda induktivnih senzorjev znotraj toleranc.

Tretja rešitev: Seveda bi lahko uporabil tudi AVR, kakšen Arduino. En arduino uporabim za branje enkoderja (0-5V). Nastavim interrupt na analogno vrednost in ko je dosežena pošljem signal drugemu arduinotu, ki neprekinjeno dela A/D pretvorbo tistih dveh analognih senzorjev. V drugem nato preverim če sta senzorja OK in ustrezno ukrepam.

Četrta rešitev: Malo sem gledal kako je to rešeno drugje.
Drugje imajo tri pomembne stvari:
1. PLC (skrbi za osnovno delovanje)
2. Vgrajeni industriski PC (prikazuje podatke in skrbi za kumunikacij z PLC in distribuiranim sistemom.
3. I/O distribuiran sistem na osnovi EtherCATa (ima namenske module za analogne vhode (strain gauge), digitalne hitre vhode in razne komunikacije. No in v tem primeru je absolutni enkoder z SSI izhodom torej serijski, na vgrajenem pc-ju pa lahko real time spremjamo digitalne senzorje.
EtherCAt je povezan z PCjem in ne PLC-jem.

Zanimivo mi je da lahko gledamo silo, kontinuiranood 0-360°, podatki pa se prepisujejo. Enako je z digitalnimi senzorji, gledamo lahko vrednosti senzorjev (0 ali 1) od 0-360°.
Tale ethercat je namreč zelo "hiter" in ima zelo mali cycle time in se lahko uporablja tudi v časovno zahtevnih aplikacijah ker zahtevajo da se izvedejo vse aplikacije do skrajnega roka.