Lineáris tengely üzembe helyezése mechanikai hibák elfedése nélkül
A lineáris tengelyt mechanikailag ellenőrizni kell, mielőtt megkezdődne az agresszív hangolás. Ez az üzembe helyezési munkafolyamat a skálázást, az irányt, a...
Az egyenes tengely egy próbapadi teszt során mozoghat, mégis helytelenül lehet üzembe helyezve. A hibás útmérés, a megfordított visszacsatolás, a túlzott követési hiba vagy a rosszul elhelyezett határértékek rejtve maradhatnak egészen az első gyártási mozgásig. A fegyelmezett indítás minden réteget ellenőriz, mielőtt a hangolás növelné a sebességet.
Ez a munkafolyamat szervomotoros és zárt hurkú léptetőrendszerekre vonatkozik. A termékmenük eltérhetnek, de a mérnöki sorrend azonos: a mechanika ellenőrzése, a gépmodell meghatározása, a biztonság ellenőrzése, az irány beállítása, a határértékek igazolása, a referenciapont-felvétel, és csak ezután a szabályozási válasz optimalizálása.
Kezdje a mechanikával és az energiával
A csavarorsó, a szíj, a kocsi, a tengelykapcsolók, a kenés és a mechanikai végütközők ellenőrzése előtt zárja ki az energiaforrásokat. A kocsinak akadás nélkül kell végighaladnia a tervezett löketen. Egy szoruló pont a tápfeszültség bekapcsolása után hangolási problémának tűnhet.
Rögzítse a csavarorsó menetemelkedését vagy a szíj motorfordulatonkénti elmozdulását. Vegye figyelembe a hajtómű áttételét és az esetleges külső enkóder-áttételt is. Ne egyetlen kézzel húzott jelölés alapján becsülje meg az elmozdulást, ha rendelkezésre állnak rajzok vagy több fordulaton végzett mérések. A több fordulaton végzett mérés csökkenti a hibát.

A hajtás csak egy része a tengelymodellnek; a motornak, a visszacsatolásnak, az erőátvitelnek, a terhelésnek és a mozgáshatároknak összhangban kell lenniük.
Ellenőrizze a hajtást, a motort és a visszacsatolást
Ellenőrizze a tápfeszültséget, a motoráramot, az enkóder típusát, a fék bekötését és a hajtás firmware-ének kompatibilitását. A Festo CMMT-ST termékcsalád például 24–48 V DC primer tápellátást használ, és léptetőmotorokkal vagy kefe nélküli egyenáramú motorokkal is működtethető. A pontos motor- és visszacsatolási konfiguráció azonban továbbra is a kiválasztott változattól függ.
Ha a szoftver jóváhagyott adatkészletet biztosít, abból vigye be a motoradatokat. A kézzel megadott értékeknek mindig a gyártó aktuális dokumentációján kell alapulniuk. A hibás áramkorlát túlmelegítheti a motort, míg a helytelen visszacsatolási felbontás elrontja a pozícióskálázást.

A közvetlen hajtású golyósorsó kiküszöböli a hajtóművet, de a menetemelkedés, a tengelykapcsoló merevsége és a végcsapágyazás továbbra is meghatározza a mozgás dinamikáját.
Az áruház hajtások és mozgásvezérlés gyűjteménye kapcsolódó lehetőséget kínál kompatibilis hajtástechnikai hardverekhez. A kiválasztásnak azonban továbbra is a nyomaték-, sebesség-, tehetetlenségi, feszültség- és visszacsatolási követelményeken kell alapulnia.
Biztonsági funkcióként kezelje az STO-t
A Safe Torque Off megszünteti a motort nyomatékot létrehozó energiáját, de nem választja le a bemeneti tápellátást, és nem működtet mechanikus féket. Függőleges vagy visszahajtó terhelés STO után is elmozdulhat. A gép kockázatértékelése határozza meg, hogy önmagában elegendő-e az STO.
A biztonsági áramkört a hajtás kézikönyve és a gép biztonsági terve szerint kösse be és érvényesítse. Végleges üzembe helyezési módszerként ne használjon ideiglenes átkötést. A feszültség alatti mozgás előtt ellenőrizze a stopgombot, a visszaállítási viselkedést, a diagnosztikai lefedettséget és az újraindítás-gátlást.
Építse fel a tengelymodellt
Állítsa be a motorfordulatonkénti elmozdulást, az áttételt, az enkóder felbontását, a maximális sebességet, a gyorsulást, a lassulást és a jerket. A szoftveres határértékeket a fizikai löketen belülre állítsa. Hagyjon elegendő fékutat a megengedett legnagyobb sebességhez és terheléshez.

Az eszközazonosítónak és a protokollválasztásnak meg kell egyeznie a telepített hajtással, annak firmware-ével és a vezérlőprojekt beállításaival.
Hálózatba kötött tengelyeknél erősítse meg a kiválasztott EtherNet/IP-, PROFINET-, EtherCAT- vagy Modbus TCP-profilt. Egy eszköz több protokollt is támogathat, de az aktív profil határozza meg a ciklikus adatokat, az állapotkezelést és a diagnosztikát.
Igazolja az irányt a pozíció előtt
Tehermentes tengelynél vagy alacsony kockázat mellett kézzel forgassa meg a mechanizmust, ha ez engedélyezett. Ellenőrizze, hogy a pozitív mechanikai elmozdulás növekvő tényleges pozíciót eredményez-e. Ha a visszacsatolási és a parancsolt irány eltér, a gyártó előírásai szerint korrigálja a beállított irányt vagy a bekötést.

Csatlakozzon a kívánt hajtáshoz, és a paraméterek letöltése előtt ellenőrizze a címét.
Engedélyezze a mozgást alacsony áramkorláttal, kis sebességgel és rövid elmozdulással. Először a legközelebbi mechanikai végütközőtől elfelé mozgassa a tengelyt. Egyidejűleg figyelje a parancsolt pozíciót, a tényleges pozíciót, a követési hibát, az áramot és a határbemeneteket.
Ellenőrizze a határértékeket és a referenciapont-felvételt
Alacsony sebességnél teszteljen minden hardveres határbemenetet, mielőtt támaszkodna rájuk. Ellenőrizze, hogy a vezérlő a megfelelő véghatárt jelzi-e, és megakadályozza-e a további mozgást a határ irányába, miközben lehetővé teszi a biztonságos irányú visszatérést.
Olyan referenciapont-felvételi módszert válasszon, amely ismételhető gépi referenciát hoz létre. Egy home-kapcsoló önmagában a megközelítési sebesség és a hiszterézis miatt változó eredményt adhat. Sok rendszerben javítja az ismételhetőséget, ha a kapcsoló élét enkóderindexszel kombinálják. Az abszolút enkóderek módosítják az indítási stratégiát, de továbbra is érvényesített gépi alappontot igényelnek.

A motoradatokat, a mechanikai skálázást és a mozgáshatárokat az első feszültség alatti mozgás előtt együtt kell felülvizsgálni.
A bizonyítékok alapján hangoljon
Az automatikus hangolás hasznos kiindulási erősítéseket állíthat be, akár harmadik féltől származó mechanikák esetén is, de nem képes kijavítani a holtjátékot, az elállítódást, a lazaságot vagy az elégtelen merevséget. Rögzítsen diagramokat a parancsolt és a tényleges pozícióról, a követési hibáról, a sebességről és az áramról.
A sebességet és a gyorsulást fokozatosan növelje. Álljon meg, amikor az áramtartalék, a beállási idő, a rezgés, a hőmérséklet vagy a mechanikai terhelés megközelíti a tervezési határértéket. Az alacsony sebességnél csendesen működő tengely nem bizonyítja a stabil viselkedést a teljes üzemi tartományban.
Ha a mozgásvezérlő egy nagyobb gépi sorrendbe illeszkedik, hangolja össze a tengelyállapotokat és a hibakezelést a PLC- és PAC-rendszerek gyűjteményével.
Mérnöki nézőpont
A jó üzembe helyezés láthatóvá teszi a hibákat. Elkülöníti a mechanikai súrlódást a szabályozási instabilitástól, és megkülönbözteti a hibás skálázást a gyenge hangolástól. A legjobb eredmény nem a legnagyobb erősítési érték. Hanem egy dokumentált határértékekkel, ismételhető referenciapont-felvétellel, kiszámítható leállásokkal és a karbantartó csapatok számára használható trendadatokkal rendelkező tengely.
PLC ProTech szerkesztőségi csapata
A PLC ProTech szerkesztőségi csapata ipari automatizálási hardverekkel, vezérléstechnikával, karbantartással és a rendszerek teljes életciklusával foglalkozik műszaki médiaközönség számára.