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标题: 四台并行小车1主3从共四台电机怎么能让它们转速同步？ [打印本页]

作者: 默笑沧海 时间: 2017-8-11 10:49
标题: 四台并行小车1主3从共四台电机怎么能让它们转速同步？
也就是四台小车行进速度必须一样，怎么控制电机？四台小车不能加机械同步，我觉得应该以一台电机的转速为基准，其余三台转速以第一台为基准调整，但是电气人员说不能这么控制，可以以一台电机的输出力矩为准，其余三台的输出力矩和第一台一致。为什么不能以转速为准？求大侠解惑。下附图

作者: 277741987 时间: 2017-8-11 11:03
你能保证输出部分（圆周部分）的机械尺寸加工没有误差？

作者: 鑫森淼炎垚 时间: 2017-8-11 11:11
同步到什么程度？估计需要机械上也有控制的措施。

作者: Venerealulcer 时间: 2017-8-11 11:16
这个涉及很多，你电机是三相异步还是伺服这都是问题啊
脉冲控制丢信号过去，但是如果不是品牌厂商，是抓不到伺服参数的，只能在驱动器上观摩，这个没多大意思

作者: gao_cc 时间: 2017-8-11 11:46
这个要变频控制吧，通过各个电机的速度反馈调整输出转速，是这个意思吧

作者: threetigher 时间: 2017-8-11 12:09
为什么不能设计成一个动力？

作者: 水属性 时间: 2017-8-11 13:28
这已经不关机械什么事了，完全是电气控制要解决的问题

作者: 702736 时间: 2017-8-11 13:32
电气人员的说法有问题

作者: zhouzaizai 时间: 2017-8-11 14:32
伺服+同步带+变频器？成本会比较高

作者: Adobλ 时间: 2017-8-11 17:54
伺服电机，齿轮齿条驱动，PLC或者运动控制卡给信号。误差0.5mm之内。

作者: xiaobing86203 时间: 2017-8-11 18:29
普通电机根本无法同步，用伺服电机才会有可能～

作者: 只有快乐 时间: 2017-8-11 18:34
同样的电机，你的小车因加工的误差也会对速度有差别，控制上解决问题吧

作者: 年华不_CZffW 时间: 2017-8-15 16:01
学习学习

作者: 默笑沧海 时间: 2017-8-16 16:07

gao_cc 发表于 2017-8-11 11:46
这个要变频控制吧，通过各个电机的速度反馈调整输出转速，是这个意思吧

是的，我也想这么控制的

作者: 默笑沧海 时间: 2017-8-16 16:07

xiaobing86203 发表于 2017-8-11 18:29
普通电机根本无法同步，用伺服电机才会有可能～

变频+编码器行吗？

作者: 默笑沧海 时间: 2017-8-16 16:08

只有快乐发表于 2017-8-11 18:34
同样的电机，你的小车因加工的误差也会对速度有差别，控制上解决问题吧

就是控制上怎么解决呢？

作者: 默笑沧海 时间: 2017-8-16 16:08

Adobλ 发表于 2017-8-11 17:54
伺服电机，齿轮齿条驱动，PLC或者运动控制卡给信号。误差0.5mm之内。

不让用伺服电机，齿轮齿条驱动是肯定的

作者: 默笑沧海 时间: 2017-8-16 16:09

277741987 发表于 2017-8-11 11:03
你能保证输出部分（圆周部分）的机械尺寸加工没有误差？

齿轮齿条传动方式，肯定不会一点误差没有

作者: 默笑沧海 时间: 2017-8-16 16:10

鑫森淼炎垚发表于 2017-8-11 11:11
同步到什么程度？估计需要机械上也有控制的措施。

不别不卡，四台小车前后误差不超过2mm。

作者: 默笑沧海 时间: 2017-8-16 16:11

threetigher 发表于 2017-8-11 12:09
为什么不能设计成一个动力？

因为很长，一台小车8米宽，四台小车32米，做不成一个动力源

作者: 默笑沧海 时间: 2017-8-16 16:12

zhouzaizai 发表于 2017-8-11 14:32
伺服+同步带+变频器？成本会比较高

就是不能使用伺服，所以才不好控制

作者: Adobλ 时间: 2017-8-16 17:00

默笑沧海发表于 2017-8-16 16:08
不让用伺服电机，齿轮齿条驱动是肯定的

介个。。。。。。好麻烦，加编码器，然后用plc里的spd、pid功能，这程序估计有的调试了
你这个同步误差要求多少啊，变频器的话估摸着得在5mm了。

作者: jijie2012 时间: 2017-8-16 20:00
用速度进行控制应该可行，楼主和社友想到的都是圆编码器，干嘛不考虑一下直线编码器呢，这个时候就不需要伺服电机了，直线编码器脉冲直接进入系统，四台小车直线运动直线编码反馈脉冲频率一致，直线编码结构参考本人头像照片

作者: 天天_works 时间: 2017-8-16 21:01
编码器,变频控制,加上合适的plc编程

作者: 默笑沧海 时间: 2017-8-17 08:18

Adobλ 发表于 2017-8-16 17:00
介个。。。。。。好麻烦，加编码器，然后用plc里的spd、pid功能，这程序估计有的调试了
你这个同步误差 ...

减速机速比大啊，速比达到88.97，也就是电机转89转输出轴转1转，误差也有这么大吗？

作者: Adobλ 时间: 2017-8-17 08:34
本帖最后由 Adobλ 于 2017-8-17 08:36 编辑

默笑沧海发表于 2017-8-17 08:18
减速机速比大啊，速比达到88.97，也就是电机转89转输出轴转1转，误差也有这么大吗？

估计嘛，也没这么玩过，变频器毕竟不像伺服，不是专业走精度的，就起停加减速阶段要搞同步也是个难题。顺便能说说为什么不能用伺服啊？要防爆？也有防爆伺服呀，就是贵点。不会是仓库正好有几台要凑合着用啊。

作者: 长桥卧波 时间: 2017-8-17 10:01
不要去想着用变频器，那玩意响应速度非常慢，控制起来的结果就像发了羊角风，一耸一耸。

作者: gao_cc 时间: 2017-8-17 10:12

长桥卧波发表于 2017-8-17 10:01
不要去想着用变频器，那玩意响应速度非常慢，控制起来的结果就像发了羊角风，一耸一耸。

这个要看楼主相应的速度要求和精度要求了，不同线体的同步要求是不一样的

作者: 长桥卧波 时间: 2017-8-17 10:36

gao_cc 发表于 2017-8-17 10:12
这个要看楼主相应的速度要求和精度要求了，不同线体的同步要求是不一样的

这种同步控制我们以前做过，在喷涂线上悬挂链很长，需要用两台或三台电机驱动。方法就是用行程开关控制两段速，速度不快可以用，控制起来就是“一耸一耸”的。

作者: 默笑沧海 时间: 2017-8-17 11:21

Adobλ 发表于 2017-8-17 08:34
估计嘛，也没这么玩过，变频器毕竟不像伺服，不是专业走精度的，就起停加减速阶段要搞同步也是个难题。顺 ...

因为伺服贵啊

作者: Adobλ 时间: 2017-8-17 12:35

默笑沧海发表于 2017-8-17 11:21
因为伺服贵啊

两个方向，第一，要么咬牙用伺服，贵不到哪里去，一套变频控制和一套伺服控制在硬件上差距顶多几千，软件程序，用变频控制写的程序应该比伺服贵多了，控制原理不同，程序天差地别，而且后患无穷。第二呢，放弃齿轮齿条，用链条或者同步带带小车，只用一套更大功率动力，只在一端把驱动轮同轴串起来，缺点吧，总行程不能太大，以前用过同步带加张紧机构6米距离没问题，不知道你这边运动行程有多少。

作者: 受不了了 时间: 2017-8-17 12:55

长桥卧波发表于 2017-8-17 10:36
这种同步控制我们以前做过，在喷涂线上悬挂链很长，需要用两台或三台电机驱动。方法就是用行程开关控制两 ...

你们思路有误，首先应该几个电机确认一个基准速度，即按比例变化，然后再在这基准速度上细微调节，绝对不会一耸一耸的，你那个叫振荡

作者: 受不了了 时间: 2017-8-17 13:02
轮子有大小，负载有轻重，摩擦接触面有区别，哪怕电气实现了同步，咋实现机械同步，就像大学军训，教官喊121，所有的学生都走了那么多歩，结果队列走得稀巴烂。这需要检测，你跨度32米，精度要2毫米，咋检测

作者: gao_cc 时间: 2017-8-18 09:37

长桥卧波发表于 2017-8-17 10:36
这种同步控制我们以前做过，在喷涂线上悬挂链很长，需要用两台或三台电机驱动。方法就是用行程开关控制两 ...

行程不好吧，那是个点，应该有测速的专门传感器吧，光尺之类的

作者: jijie2012 时间: 2017-8-18 09:56
MM440变频器+编码器，能做位置定位闭环控制吗？

MM440变频器+编码器，能做位置定位闭环控制吗？

2016-10-14 10:16:14楼主

看到过老外一些设备用变频器+普通电机+位置反馈元件（编码器或激光定位之类的）+PLC做设备定位控制，设备运动速度不是很快，精度也还可以大概在1-2MM以内。我觉得在一些大功率设备定位，精度要求不是很高的场合，这种方案可以替代大功率伺服能节省不少哦。大家有没有做过这种控制方式，请不吝赐教...

回复：MM440变频器+编码器，能做位置定位闭环控制吗？精华星级

2016-10-26 12:42:0419楼

在伺服电机还没有大量普及的时候，电机+编码器+PLC的位置闭环做定位就已经有较多应用了，在加入变频器后，这种应用更普及，已经有二十年历史，在国内有宝钢济钢等钢厂的氧枪定位、送料小车定位、转炉倾动定位，在港口机械上的龙门吊起吊、双钩同步、大车行走同步纠偏，在注塑机上有开模合模定位，等等大量的变频器+编码器+PLC的应用实例，只是在伺服大量普及后，才冒出闭环定位要用伺服才能去做的观点。十多年前的三峡水利升船机、潜水艇的整舰多吊点提升维修和出口欧美的振华港机集装箱龙门吊等等都是这种“变频”应用，本来就不存在哪个变频器可不可以做闭环定位的问题，没用变频器的都能做了，就是速度响应与精度的要求在提高。

从原理上讲，一台电机有四个输出内容----力量、速度、转角位置，和浪费的部分-无用的空间电磁场、反向电动势和热损，异步电机（变频电机）从一开始是一个力量输出（功率、力矩）设备作为设计的，后来加入了变频控制器可以调节速度，再加入编码器和PLC可以通过调节速度（减速控制）制动定位，位置闭环走的是“外环线”，做得位置闭环好不好，取决于编码器信号反馈到PLC再指令输出到变频器的“时间延迟”（响应），和变频器获得指令后执行的减速制动定位的执行力到位能力（精度）的差别。第一项如果变频器内置了PG卡，可以节省这样的时间延迟性，如果编码器信号出来到PLC，PLC指令再到变频器，那就要设计尽量快的信号传输方案，减少这种时间延迟。第二项这需要熟悉变频器手册的专家来告诉你，哪一个哪一种执行力更好。用一路编码器绝对值信号到PLC，同时另一路输出增量信号给变频器做有传感反馈的矢量控制，我的理解也是在执行力上效果更好。不忘推销一下这种双信号编码器。所以，方案取决于如何减少时间延迟（响应）和如何提高变频器减速与制动的执行力（精度）。

伺服电机的设计，从一开始就是step by step的同步驱动电机，它就是个内位置闭环的电机，位置闭环本来是它最内的一环，速度也是通过位置反馈的时间微分，所以它做定位的精度是设计天然性决定的，但是在大功率电机上电流很大，它为了同时满足定位精度、速度闭环和力矩闭环，电机自己内部调节大电流上就会有很大的调解振荡紊流出现，会大幅度带来电机输出的第四部分浪费部分—无用的空间电磁场的波动与热损（打个比方是电磁灶），电机会发烫，这对于这种大功率伺服控制器的设计与成本带来极大的挑战。所以，在大功率以力量输出为主的应用场合，目前仍然是用变频电机加编码器去做闭环定位，至于速度响应与定位精度，取决于你说的“方案”了。我不熟悉西门子的手册，加入这里只是这里有K版主，呵呵再凑个热闹加入做个技术探讨。这里是西门子技术必威APP精装版下载，技术上以西门子产品技术手册为标准，请熟悉产品手册的专家帮你解读方案吧。

作者: jijie2012 时间: 2017-8-18 10:02

gao_cc 发表于 2017-8-18 09:37
行程不好吧，那是个点，应该有测速的专门传感器吧，光尺之类的

对用光尺之类的，不过光尺会受到行程长度和工况环境限制，用直线磁位移尺就可以，石材切割机就是用变频器+栅尺（或编码器）+PLC的电气方案，齿轮齿条传动结构

作者: jijie2012 时间: 2017-8-18 10:05

默笑沧海发表于 2017-8-16 16:07
变频+编码器行吗？

这两天通过楼主的帖子去学习了解相关知识，楼主想用变频+编码器（或者栅尺）+PLC应该是可行的方案。

作者: 默笑沧海 时间: 2017-8-18 14:00

Adobλ 发表于 2017-8-17 12:35
两个方向，第一，要么咬牙用伺服，贵不到哪里去，一套变频控制和一套伺服控制在硬件上差距顶多几千，软件 ...

运动行程5.5米，但是采用统一动力源是不行的，因为假如此方案可行，后续还会有6台小车投入使用，也就是总数量达到10台小车，总长度达到84米！这么长的距离绝对不会采用统一动力源

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