Размотчик резинового шнура

Сервоприводы, шаговые двигатели, регуляторы скорости, частотные преобразователи
Ответить
Ильшат
Любитель
Сообщения: 63
Зарегистрирован: 17 июн 2013, 12:51

Размотчик резинового шнура

Сообщение Ильшат »

Добрый день всем ! Появилась необходимость в реализации размотчика для резинового шнура. Изображение . Условия размотки таковы 1) подача шнура равномерно ,без рывков 2) без растяжения шнура. Отсюда встает вопрос как же управлять данным объектом, опыта маловато, может кто подскажет? От линии можем взять значение линейной скорости , но этого мало т.к. по мере размотки шнура с рамотчика диаметр разматываемого п.ф. будет уменьшаться соответственно шнур претянет и порвет в голову пришли только 2 мысли ставить дансер , или считать сколько оборотов сделал барабан и учитывая димаетр шнура , даметр шейки и ширину размотчика можно вывести косвенный коэффициент , на сколько нам нужно быстрее крутиться . Момент вращения думается должен быть постоянным , регулировать нужно только скорость , т.к. тянуть шнур нельзя. Из приводов имеются UNIDRIVE и MICROMASTER 440 пока склоняюсь к юнидрайву т.к. у него есть серво режим. Линейная скорость не выше 20 м/мин. Ах , да энкодер думаю в данной системе просто MUST HAVE... Может у кого есть более умные мысли чем у меня ?

Михайло
Администратор
Сообщения: 4094
Зарегистрирован: 19 сен 2012, 19:16

Re: Размотчик резинового шнура

Сообщение Михайло »

Ильшат писал(а):Может у кого есть более умные мысли чем у меня ?
Есть такие мысли! :) Микромастер (как уже выяснилось ранее) не очень-то удобен для решения этой задачи. Так что лучше рассмотреть Юнидрайв. Дайте ссылку на документацию по настройке.
Ильшат писал(а):Момент вращения думается должен быть постоянным , регулировать нужно только скорость , т.к. тянуть шнур нельзя.
Неверное суждение. В этом месте нужно подтянуть теорию, чтобы успешно решить задачу. В приводе размотчика Вы либо регулируете скорость, либо крутящий момент (натяжение), но не обе величины сразу, т.к. такое невозможно в принципе. Конкретно в этой задаче нужно регулировать крутящий момент (натяжение). Скорость же должен задавать намотчик. Либо наоборот: намотчик задает натяжение, а размотчик - скорость. Возможно обратный вариант может оказаться более предпочтительным: возможно крутящий момент на приводе намотчика и натяжение шнура будут иметь более внятную зависимость (в идеале - пропорциональную зависимость), чем на размотчике.
Минимальные требования к электроприводу - асинхронный двигатель и ПЧ с векторным управлением рекуперативный или с тормозным резистором. Можно сервопривод, но мне кажется для данной задачи это избыточно и не факт, что лучше, т.к. при прочих равных условиях векторное управление лучше регулирует крутящий момент, чем сервоуправление.

Было бы правильным, если бы Вы определились с величиной натяжения (в ньютонах) и допустимым диапазоном этой величины.

Аватара пользователя
Автоматизатор
Профессионал
Сообщения: 993
Зарегистрирован: 09 окт 2012, 05:18

Re: Размотчик резинового шнура

Сообщение Автоматизатор »

Михайло писал(а):Минимальные требования к электроприводу - асинхронный двигатель и ПЧ с векторным управлением рекуперативный или с тормозным резистором.
Речь про привод намотчика или размотчика?

Рекуперативный - это который обратно в сеть генерирует?

А зачем тормозной резистор? Что тормозить?

ward
Специалист
Сообщения: 415
Зарегистрирован: 12 ноя 2012, 08:44

Re: Размотчик резинового шнура

Сообщение ward »

может лучше посмотреть в сторону датчиков натяжения? Я такую систему не запускал, но начал бы с этого. Тормозной резистор тоже не понял зачем тут? Нагрузки нет, тормозить за 0.1 сек не требуется

Михайло
Администратор
Сообщения: 4094
Зарегистрирован: 19 сен 2012, 19:16

Re: Размотчик резинового шнура

Сообщение Михайло »

Автоматизатор писал(а):Речь про привод намотчика или размотчика?
Давайте уточним требования:
Схема №1 (классическая) - намотчик регулирует скорость, размотчик регулирует натяжение
Требования к намотчику - отсутствуют (можно применить простейший АД с прямым пуском от сети, правда резкий старт может порвать шнур)
Требования к размотчику - асинхронный двигатель и ПЧ с векторным управлением рекуперативный или с тормозным резистором.
Схема №2 (обратная) - намотчик регулирует натяжение, размотчик регулирует скорость
Требования к намотчику - асинхронный двигатель и ПЧ с векторным управлением.
Требования к размотчику - возможность работы в генераторном режиме. Можно применить простой АД с прямым пуском от сети, но резкий старт может привести к опасному провисанию шнура.
Автоматизатор писал(а):Рекуперативный - это который обратно в сеть генерирует?
Да.
Автоматизатор писал(а):А зачем тормозной резистор? Что тормозить?
ward писал(а):Тормозной резистор тоже не понял зачем тут? Нагрузки нет, тормозить за 0.1 сек не требуется
Размотчик должен создавать натяжение, сила натяжения направлена против направления движения шнура. Следовательно привод размотчика работает в генераторном режиме (в обоих схемах). Привод намотчика работает в двигательном режиме. Энергия передается через шнур от намотчика к размотчику. Если размотчик не сможет технически утилизировать энергию, то рано или поздно возникнет перенапряжение в звене постоянного тока. Чем меньше натяжение, тем меньше нужна мощность тормозного резистора. Но ниже плинтуса натяжение опускать нельзя, т.к. шнур может провиснуть и образовать опасную петлю.
ward писал(а):может лучше посмотреть в сторону датчиков натяжения? Я такую систему не запускал, но начал бы с этого.
В преобразователе частоты с векторным управлением производится косвенное вычисление крутящего момента. Это позволяет во многих случаях уйти от прямого измерения натяжения.

Ильшат
Любитель
Сообщения: 63
Зарегистрирован: 17 июн 2013, 12:51

Re: Размотчик резинового шнура

Сообщение Ильшат »

https://yadi.sk/i/Bc6q4851cAPMS вот ссылка на расширенное руководство юнидрайва . По поводу того , что размотчик должен создавать натяжение , тоже сомнительно , т.к. вес барабана со шнуром превышает 300-500 кг , а при шнур уже растягивается и приходит в негодность при растяжении с усилием в 2-3Н. Проще говоря, требуется равномерная не натянутая подача шнура . К сведению, раньше стоял флаерный отдатчик , от него отказались т.к. возникает момент, когда шнур разматывается он раскручивает флаер т.к. флаер имеет вес , он растягивается и приходит в негодность ....

Ryzhij
Любитель
Сообщения: 80
Зарегистрирован: 10 янв 2013, 11:35

Re: Размотчик резинового шнура

Сообщение Ryzhij »

Не проще ли организовать промежуточную петлю свободного провисания шнура и конролировать её величину? Или шнур у Вас не в состоянии выдержать даже вес собственной петли?

Михайло
Администратор
Сообщения: 4094
Зарегистрирован: 19 сен 2012, 19:16

Re: Размотчик резинового шнура

Сообщение Михайло »

Дык у тебя не шнур, а макаронина какая-то... Привод не справится с такой задачей без какого-нибудь хорошего датчика.
Может правда поддерживать постоянным провисание шнура? Для этого нужно приспособить какой-то бесконтактный датчик провисания.

Ильшат
Любитель
Сообщения: 63
Зарегистрирован: 17 июн 2013, 12:51

Re: Размотчик резинового шнура

Сообщение Ильшат »

В том то и вся проблема , что макаронина димаетром минимум 2мм , максимум 7мм а вес барабана с "макаронами" 300-400 кг. По поводу контроля провисания согласен , но как это реализовать, пока загадка.

paradoxxx
Профан
Сообщения: 1
Зарегистрирован: 19 окт 2014, 20:08

Re: Размотчик резинового шнура

Сообщение paradoxxx »

Как вариант, использовать что-то в этом роде: ссылка

ward
Специалист
Сообщения: 415
Зарегистрирован: 12 ноя 2012, 08:44

Re: Размотчик резинового шнура

Сообщение ward »

paradoxxx писал(а):Как вариант, использовать что-то в этом роде: ссылка
а от перетяжки троса какой?)

Михайло
Администратор
Сообщения: 4094
Зарегистрирован: 19 сен 2012, 19:16

Re: Размотчик резинового шнура

Сообщение Михайло »

ward писал(а):а от перетяжки троса какой?)
Теневой датчик, измеряет ширину "тени". Этот датчик сигнализирует и о перетяжке. "Если сигнал = 0, то имеет место перетяжка."
Проблема в том, что шнур трудно приспособить под этот датчик.

Ответить