Модернізація косовалкового правильного стану SG20-90 на базі підприємства ТОВ ВСМПО Титан Україна

Размещено на http://www.Allbest.Ru/

Дипломна робота

Тема:

Модернізація косовалкового правильного стану SG20-90 на базі підприємства ТОВ ВСМПО Титан Україна



Анотація

Мета проекту - розглянути можливість модернізації косовалкового правильного стану SG2090.

Аналітична частина містить опис технологічного процесу виготовлення труби в умовах корпорації ВСМПО Титан Україна. Надано технічний опис роботи схем керування головного та регулюючих приводів. Обґрунтована необхідність модернізації обладнання.

Основна частина містить опис структури тиристорного перетворювача постійного струму ELL типу 4007-222-10 та його послідовне програмування. Проведено розрахунок та вибір понижуючих трансформаторів й тиристорних модулів. До розділу електропостачання віднесено розрахунок та вибір комутаційних апаратів. Рекомендації щодо експлуатації та монтажу обладнання так як і розрахунок економії електроенергії ввійшли до складу основної частини пояснювальної записки.

Графічна частина містить схеми підключення головних перетворювачів, головних двигунів, релейно-контактну схему керування положенням валків. Економічна частина проекту розглядає доцільність модернізації об'єкту.

Косовалковий правильний стан, Siemens S7-1200, перетворювач ELL, тиристор, схема керування, тиристор, монтаж.



Зміст

Вступ

1. Аналітична частина

1.1 Характеристика об'єкта проектування

1.2 Обґрунтування мети проекту

2. Основна частина

2.1 Електроустаткування об'єкта проектування

2.2 Електропостачання об'єкта проектування

2.3 Монтаж та експлуатація електроустаткування

2.4 Енергозбереження

3. Економічна частина

4. Охорона праці

Висновки

Перелік посилань



Вступ

Електричний привод відіграє велику роль в реалізації завдань підвищення продуктивності праці в різних галузях світової промисловості, автоматизації та комплексної механізації виробничих процесів. Близько 70% вироблюваної електроенергії перетворюється в механічну енергію електродвигунами (ЕД), які надають руху різні верстати і механізми.

Даний проект розглядає можливість модернізації косовалкового правильного стану SG20-90 на базі підприємства ТОВ ВСМПО Титан Україна.

Метою проекту є:

- підвищення швидкості реагування системи;

- підвищення точності правки труби;

- зменшення кількості браку продукції;

- можливість подальшого вдосконалення системи.

Модернізоване обладнання буде позбавлене існуючих недоліків старої системи. Встановлення нового перетворювача повинно забезпечити точне керування головними двигунами. За обробку та контроль даних буде відповідати програмований логічний контролер, за допомогою якого можливо буде знехтувати відсутністю однакового передавального числа редукторів, що забезпечить синхронне обертання верхнього та нижнього ряду валків.

Буде проведено повний цикл розрахунків електричних навантажень розподільчого пункту для подальшого вибору кабельної продукції та захисної апаратури. Дипломний проект матиме поетапний опис програмування впровадженого обладнання.



1. Аналітична частина

1.1 Характеристика об'єкта проектування

У 2008 році була заснована дочірня компанія корпорація ТОВ ВСМПО Титан Україна (раніше - ЗАТ «Трубний завод ВСМПО»). Основна продукція компанії - безшовні титанові труби для енергетики, хімічного машинобудування, суднобудування, авіакосмічної промисловості та інших галузей економіки. Щорічно компанія виробляє близько 30 тисяч тон титанової продукції, частина йде на експорт. [1]

Основними перевагами у технологічному процесі холодної прокатки труби є:

- мінімальні втрати металу в обріз;

- можливість отримання високих обтиснень по діаметру і стінці труби;

- істотне зниження допусків і різної стінки у товщині труб;

- широкий сортамент труб з незначного числа типорозмірів заготовок;

- досягнення високої якості внутрішньої і зовнішньої поверхні труб.

Серією класичного масового прокату є вироби округлої форми. Холодна прокатка - це основний спосіб виготовлення:

- тонкостінних труб з низьколегованих, вуглецевих і нержавіючих сталей;

- профільних і виробів, що піддаються пару високої температури для енергетичних установок;

- спеціальних товстостінних труб для пристроїв високого тиску;

- труб високої точності для авіаційної промисловості і машинобудування.

Безшовні труби використовуються у відповідальних конструкціях, які працюють під високим тиском. Крім цього ці вироби, широко експлуатуються в автомобілебудуванні, авіації і, також, для транспортування агресивних хімічних речовин і нафти (хімічна і нафтова галузі).

У вуглевидобувній сфері такі вироби використовуються для відводу пара і інших продуктів від обладнання. Крім цього, безшовні труби використовуються в оборонній промисловості, суднобудуванні та металургії. Широта експлуатації безшовних виробів пояснюється їх високою надійністю. З них виконуються досить складні, з конструктивної точки зору, комунікації, які використовуються в важких галузях виробництва.

Формування труби починається з того, що пакети з заготовками подаються на ділянку підготовки виробництва, де вони підлягають розточуванню і обточуванню. Для очищення труби, її відправляють у травильну ділянку, де у ваннах лужного розплаву із заготовок видаляється масло. Після очищення заготовки настає черга термообробки. У печах опору заготовки нагріваються до потрібної температури згідно сортаменту, перед прокаткою.

В електричній печі використовується непрямий нагрів, в живлячу мережу вмикають елемент нагріву, а теплова енергія, що виділяється в ньому, передається матеріалу, який нагрівається випромінюванням, конвекцією і теплопровідністю. Є декілька видів печей, що використовуються в залежності від бажаної продукції: прохідні електричні та вакуумні.

Існує декілька основних режимів термообробки труб:

- за першим режимом обробляють труби заготовки (сплави ВТ1-00, ПТ-1М, ПТ-7М), труби проміжних розмірів (сплави ВТ1-00, ПТ-1М, ПТ-7М), в тому числі піддаються суцільний шліфовці і надходять на стани ХПТ. Повторну термообробку труб-залишків від замовлень, що задаються під час перекочування на стани ХПТ з товщиною стінки більше 1 мм;

- за другим режимом здійснюють повторну термообробку труб готових розмірів сплаву ПТ-7М що минули після першої термообробки правку на валковому стані. Повторній термообробці труб проміжних розмірів сплавів ВТ1-00, ПТ-1М, ПТ-7М піддаються ремонту шліфуванням по плівці-окалині і надходять на стани ХПТР. Повторній термообробці труб-останків від замовлень з товщиною стінки менше 1 мм задаються під час перекочування на стани ХПТ, і всіх стінок, що задаються під час перекочування на стани ХПТР.

Механізми завантаження і розвантаження по конструкції аналогічні. Механізм завантаження призначений для завантаження в піч одношарової садки труб, яка укладається краном на поворотні каретки механізму. Передавальний механізм поміщає садку труб на вхідний рольганг, після чого він опускається і повертається у вихідне положення.

Механізм розвантаження служить для передачі термообробленої садки труб з вихідного рольганга в бічні кишені, з яких вони забираються краном. Вхідний і вихідний тамбури виконані з шамотної цегли. Віконні отвори вхідного і вихідного тамбурів закриваються металевими футерованими заслінками з ручним приводом. Тобто підйом і опускання яких здійснюється вручну за допомогою троса.

На станах ХПТ і ХПТР проводиться холодна прокатка труб стандартної специфікації, а на станах волочіння труб спеціального призначення. Далі заготовку знову відправляють у травильну ділянку для повторного очищення і термооброблювання.

На правильному стані проводиться правка труб після якої труби відправляються у відділ технічного контролю, де проводиться візуальних огляд, маркування та відбір зразків.

Для усунення кривизни прокату використовують агрегати, що виконують правку труби, одним із таких є косовалковий правильний стан. Косовалковий правильний стан SG-20-90 призначений для правлення в холодному стані труб від 20 до 90 мм зі сталі та кольорових металів. Устаткування може бути використано для виправлення прутків з міцністю, що не виходить за межі навантажувальної характеристики машини.

Принцип правки виробу в машині полягає в створенні для нього умов багаторазового знакозмінного вигину щодо своєї поздовжньої осі, причому величина деформації виробу повинна виходити за межі пружних деформацій в зону деформацій пластичних. Величина вигину виробу (вигин здійснюється середньої парою валків) залежить від його діаметра, механічних властивостей матеріалу і вихідної кривизни.

Оскільки всі валки в машині приводні і розвернуті щодо осі правки під деяким кутом (від 29 до 38 градусів), то виріб крім обертального руху отримує поступальний уздовж своєї осі, швидкість якого залежить від окружної швидкості валків і синуса кута розвороту. Обертання виробу навколо своєї осі зумовлює велике число знакозмінних деформацій (згинів) забезпечуючи якісну правку.

Пружно-пластичний стан оброблюваного виробу досягається:

- перегином виробу середньої парою валків щодо двох сусідніх пар;

- овалізації поперечного перерізу (при правці тільки труб) при радіальному стисненні робочих валків в одній або декількох обоймах.

Застосування правки труб тільки перегином дещо обмежує можливості машини, оскільки в цьому випадку ускладнене якісне правлення кінців труб, а також правлення високоміцних сплавів труб. У деяких випадках, наприклад, при виправленні тонкостінних труб, використовується налаштування машини на забезпечення деформації овалізацією. Іноді найбільший ефект досягається при комбінованому використанні цих способів, що забезпечує високоякісну правку труб по всій довжині.

Точність правки кінців по довжині до кроку між валками, залежно від діаметра виробу і його вихідної кривизни, знижується і може виходити за межі паспортної величини. Труднощі правки можуть виникнути при правці труб, що погано або зовсім не пройшли обробку відпалом виробів. Можливість рихтування матеріалу обмежена так само тоді, коли матеріал не допускає відповідних пружних або пластичних деформацій.

Обертання верхнього і нижнього ряду валків здійснюється від індивідуальних приводів, розташованих поза станини. Привод складається з електродвигуна змінного струму, редуктора, муфт і зварної труби. Вал електродвигуна з'єднується з валками за допомогою редуктора й кільцевої муфти. Регулювання валків по висоті виконується за допомогою чотирьох асинхронних двигунів типу 4А71А4У3, кожен має потужність 550Вт та номінальну швидкість обертання 1390 об/хв.

Рисунок 1.1 - Схема регулювання зазору

Схема керування положенням висоти валків (рисунок 1.1) працює таким чином, що натисканням кнопок SB1 або SB2, подається живлення до пускача KM1, що у свою чергу, замикаючи свої контакти KM 1.2-KM1.4, вмикає двигун М1, який починає рух правої верхньої траверси угору. Натискання кнопок SB3 або SB4 подає живлення до пускача KM2, який, замикаючи свої контакти (KM 2.2-KM2.4), передають керуючий вплив на двигун М1, що починає переміщення правої верхньої траверси униз. Наявність контактів KM 2.1 та KM 1.1 запобігає включенню подвійного напрямку обертання механізму.

Рисунок 1.2 - Схема підключення двигунів регулювання зазору

Схожий тип управління положенням висоти мають інші траверси, де при подачі живлення на пускач KM3, замиканням контактів KM 3.2 - KM 3.4, вмикається асинхронний двигун М2, що починає рух середньої верхньої траверси угору, KM4 - униз, відповідно. За регулюванням висоти верхньої лівої траверси відповідають пускачі KM5 та KM6 з відповідними їм кнопками SB9 - SB12. Висотою валків нижньої траверси регулює лише один двигун (М4), що починає своє обертання при поданні живлення до пускачів KM7 та KM8. Натисканням кнопок SB17 або SB18 подається живлення на пускач KM9, вмикаючи трайб-апарат для подачі труби. За відкриття вхідного жолобу відповідає кнопка SB17, при замиканні якої отримує живлення KL1, що подає живлення до соленоїду пневмосистеми, яка відкриває жолоб. За відкрите та закрите положення вихідного жолобу відповідне реле KL2. Регулювання повороту валків відбувається за допомогою ручного впливу на поворотний механізм валку. Регулюванням куту повороту кожного валку, виконується вибір бажаного виправлення, або навіть витягнення труби, переходячи з зони пружних деформацій до пластичних. На кожному приладі зображується кут повороту кожного валку.

Схема керування головним приводом складається з двох частин: релейно-контактної схеми та електроприводу головного руху ЕТУ2-2Д. Електроприводи уніфіковані трифазні типу ЕТУ2-2Д, виконані на підставі технічних вимог ТОВ "Інтерелектро" на перспективні серії приводів для верстатобудування та робототехніки, у відповідності з технічними умовами. Електроприводи мають позначення ЕТУ, що означає електропривод тиристорний уніфікований і виконані на підставі технічних вимог ТОВ «Інтерелектро» на перспективні серії приводів для верстатобудування та робототехніки. Приводи ЕТУ2- 2... Д реверсивні, для високомоментних двигунів забезпечують перевантаження по моменту до 6 разів, мають діапазон регулювання швидкості двигуна до 1:10000, зі зворотним зв'язком по швидкості двигуна. Приводи можуть працювати і з іншими двигунами постійного струму.

У нашому випадку використовуються два двигуни постійного струму, типу Д-32, потужністю 15 кВт й мають номінальну швидкість обертання 770 об/хв. Оперативна частина схеми керування головним приводом отримує живлення від понижуючого трансформатора - 220 В / 24 В. Включенням автомата SF1, подається живлення на схему. Після натискання кнопок SB1 або SB2, відбувається збір схеми, після чого виконується така послідовність дій: замикається контакт KM1.1, який подає живлення до реле KM2, що в свою чергу ставить себе на саможивлення контактом KM2.1 й одночасно замикаючи контакт KM2.2 подає живлення на наступну частину схеми. Переключенням позицій SА1, подається живлення до реле KM3 або KM4, які замикаючі свої контакти (KM3.2; KM3.3 або KM4.2; KM4.3) подають сигнал до приводу, тим самим обираючи напрямок обертання валків.[2]



1.2 Обґрунтування мети проекту

Довгий термін служби негативно впливає на фізичний стан обладнання. Старій системі був потрібен частий ремонт, та це стало не можливим. Причиною цього стало зняття комплектуючих з виробництва. Знос передавальних частин механізмів редуктора призвів до відсутності синхронної швидкості обертання верхнього та нижнього ряду валків, що несло за собою велику кількість браку.

У свою чергу модернізована схема не має вищеперерахованих недоліків. Новий перетворювач обраний для прецензійного керування швидкістю обертання валу головного двигуна у широкому діапазоні швидкості. За контроль та обробку даних, що поступають з перетворювачів, енкодерів, тахогенераторів та панелі відповідає контролер. Панель управління оператора містить інформацію про стан системи, з можливістю внесення корекційних даних, має зручний у використанні інтерфейс. Створена можливість модернізації системи в майбутньому з встановленням нових елементів контролю, управління та розширенням функціональної частини. Проект має невелику ціну, враховуючи його функціональні можливості у порівнянні з типовими можливими структурами від інших фірм.



2. Основна частина

2.1 Електроустаткування об'єкта проектування

Перевірка двигуна на його придатність до даного механізму є необхідним етапом розрахунків. [3]

Таблиця 2.1

Вихідні дані для розрахунків

Мр1, Н·м	Мр2, Н·м	, кг·м	, кг·м	, рад/с		ТВм, %	с
1800	300	75	48	4,2	0,6	40	115

Еквівалентний момент на валу робочого органу:

Час роботи механізму:

Час паузи механізму:



Потужність двигуна визначається з навантажувальної діаграмі механізму (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1 - Навантажувальна діаграма механізму

Навантажувальна діаграма механізму наведена вище, де t_p1, t_p2 - час роботи; t_п1, t_п2 - час паузи; Тц - час циклу.

Еквівалентна потужність на валу робочого органа:

Еквівалентна потужність на валу двигуна:

Розрахункова потужність на валу двигуна при заданій тривалості включення механізму:

де - коефіцієнт запасу, що враховує вплив динамічних навантажень і інших неврахованих при розрахунках факторів, зокрема погіршення умов тепловіддачі двигуна при зниженій швидкості.

Прийняте значення залежить від величини коефіцієнта інерції (FІ), під яким розуміється відношення суми приведеного до валу моменту інерції системи до моменту інерції двигуна, а також від співвідношення часу перехі - дних і сталих процесів. При FІ до 1,2 рекомендується приймати, при - FІ > 1,2 -К_з =.

Приведення розрахунків потужності Р_роз до стандартної тривалості включення ТВ виконується за формулою:

де - потужність на валу двигуна, приведена до стандартної тривалості включення.

Стандартне значення зазвичай приймають найближчим до розрахункового . [5]

Далі за каталогом проводиться вибір потужності двигуна постійного струму і з короткозамкненим ротором, що задовольняє співвідношення:

Р_н > Р_кат, (2.19)



де Р_н - номінальна потужність двигуна, зазначена в каталозі при прийнятому в розрахунку ТВ_н.

Таблиця 2.2

Технічні характеристики обраного ДПС

Тип двигуна	Рном, кВт	Uном, В	nном, об/мин	Iном, А	Jд, кг·м2	Режим роботи
Д - 32	15	220	750	80	0,425	ПВ - 40%

За розрахунковими даними було обрано двигун. Технічні характеристики двигуна вказано у таблиці 2.2. Для побудови механічної характеристики двигуна, що має плавний пуск від перетворювача, необхідно провести розрахунок швидкості холостого ходу та номінальної, відповідно до струмів, для побудови їх графічної залежності.

Розрахуємо активний опір фази трансформатора.

де - потужність короткого замикання трансформатора, - номінальний струм вторинної обмотки трансформатора.

Індуктивний опір фази трансформатора.

Повний опір фази трансформатора



де - номінальна фазна напруга трансформатора, - напруга короткого замикання трансформатора, = 209 В.

Згідно з формулою 2.22

Реверсивний тиристорний перетворювач з роздільним керуванням виконаний за трифазною мостовою схемою (m = 6).

Еквівалентний опір, зумовлений комутацією тиристорів.

Сумарний опір якірного кола

Індуктивність фази трансформатора

Сумарна індуктивність якірного кола

Для переривчастого режиму.

Граничний струм:

- при

де

.

- при

Кутова швидкість двигуна для знайдених значень гранично - безперервного струму:

- при

- при

Швидкість ідеального холостого ходу:

- при



-

На рисунку 2.2 зображена залежність струмів від швидкості роботи двигуна від перетворювача при керуючих впливах на й , та відповідно.

Рисунок 2.2 - Робочі характеристики двигуна

Оскільки обраний двигун ідентичний встановленому, то не зважаючи на довгий термін роботи працюючого двигуна, було прийняте рішення не проводити його заміни.

Хоча двигуни залишаються ті ж, керуючий перетворювач підлягає заміні. Для модернізації об'єкту пропонується обрати перетворювач постійного струму фірми ELL типу 4007-222-10, порівнюючи його з типовими товарами різних фірм, обладнання буде мати нижчу ціну й спектр функцій, необхідних для виконання проекту.

Перетворювачі серії 4XXX-XXX-1X є новим поколінням інтелектуальних тиристорних перетворювачів, розроблених на базі сучасних цифрових технологій (DSP / FPGA) і живляться безпосередньо з мережі. Перетворювачі забезпечують чотириквадрантнe управління швидкістю двигуна:

- управління швидкістю;

- управління моментом;

- управління положенням з внутрішнім завданням позиції;

- управління положенням з зовнішнім імпульсним завданням позиції.

Існує можливість роботи перетворювача в до трьох зонах. У першій зоні швидкість регулюється по постійному моменту, у другій за постійною потужності і в третій зі зменшенням потужності. Крім режиму управлінні за швидкістю перетворювачі можуть працювати в режимі управління по крутним моментом. Інерційна синхронізація дозволяє виконувати надійну роботу при живленні перетворювача від мережі з сильними перешкодами. Передбачена і функція орієнтованого гальмування. Налаштування всіх режимів роботи перетворювача здійснюється за допомогою системи параметрів. [6]

Адаптивне управління швидкістю забезпечує високу динаміку і великий діапазон регулювання швидкості перетворювачів 4XXX-XXX-1X, що дозволяє також створювати сервоприводи з двигунами з незалежним збудженням.

Підключення перетворювачів серій 4006 4011 (рисунок 2.3) повинно відбуватися від понижуючого трансформатора. Такий тип підключення рекомендується для двигунів з напругою якоря 110 - 220 В. Первинна і вторинна обмотки трансформатора повинні мати однакові схеми включення.

Таблиця 2.3

Характеристики обраного перетворювача

Номінальний струм якоря, А	70
Максимальний струм якоря, А	140
Напруга силового живлення, В	3х380, +10 - 15%
Частота силового живлення, Гц	4565
Максимальний струм якоря, В	440
Датчик зворотного зв'язку або позиції	Тахогенератор, енкодер
Ступінь захисту	IP20

Рисунок 2.3 - Зовнішній вигляд перетворювачів серій від 4006 до 4011

Необхідність підключення обраної серії перетворювачів через понижуючий трансформатор, згідно інструкції, в основному обумовлене встановленням гальванічної розв'язки та пониженням напруги. Підключення перетворювачів до мережі вказано на листі 2.

Вибір силового трансформатора проводиться за розрахунковим значенням струмів I₁ та I₂, напрузі U₂ та типовою потужністю S_тр. Розрахункове значення напруги U_2ф вторинної обмотки трансформатора, що має 3-х фазний тиристорний перетворювач з навантаженням на якір двигуна в зоні безперервних струмів, з урахуванням необхідного запасу на падіння напруги в силовій частині, визначається формулою:

де k_u = 0,461 - коефіцієнт, що характеризує відношення напруг U₂ / U_d0 в реальному випрямлячі;

k_c = 1,1 - коефіцієнт запасу по напрузі, що враховує можливе зниження напруги мережі;

k = 1,1 - коефіцієнт запасу, що враховує неповне відкриття вентилів при максимальному керуючому сигналі;

k_R = 1,05 - коефіцієнт запасу з напруги, що враховує падіння напруги в обмотках трансформатора, в вентилях і за рахунок перекриття анодів;

U_dn - номінальна напруга двигуна.

Розрахункове значення струму вторинної обмотки:

де k_I = 0,815 - коефіцієнт схеми, що характеризує відношення струмів I_2ф/I_d в ідеальній схемі;

k_i = 1,1 - коефіцієнт, що враховує відхилення форми анодного струму вентилів від прямокутної;

I_d - значення номінального струму.

Розрахунок значення номінального струму.

Розрахункова типова потужність силового трансформатора:

де k_s = 1,065 - коефіцієнт схеми, що характеризує відношення потужностей S_тр / U_dI_d для ідеального випрямляча з навантаженням на проти - ЕРС.

Обираємо силовий трансформатор, що задовольняє умовам:

S_нS_тр; U_2фнU_2ф (2.35)

Коефіцієнт трансформації:

Розрахункове значення струму первинної обмотки:

Базуючись на проведених розрахунках, було обрано трансформатор ТСЗ-25 кВА. (трансформатор сухий захищений з номінальною потужністю25 кВА).[7]

Розрахунок номінального струму тиристора.

де k_зi = 2,5 - коефіцієнт запасу з струму;

k_ох - коефіцієнт, що враховує інтенсивність охолодження силового вентиля, m_тр = 3 - число фаз трансформатора.[8]

Напруга перетворювача (U_d0 ), при б = 0, що розраховується за формулою:

Максимальна величина зворотної напруги:

де k_зн = 1,8 - коефіцієнт запасу з напруги, що враховує можливі підвищення напруги живлячої мережі (включаючи режим холостого ходу) і періодичні викиди Uобр, обумовлені процесом комутації вентилів;

k_Uобр = 1,065 - коефіцієнт зворотної напруги, що дорівнює співвідношенню напруг U_{B мA x}/U_d0 для мостової реверсивної схеми випрямлення.

Було обрано тиристорні модулі МТТ2-40-10, вітчизняного виробництва. Корпус модулів створений з матеріалів високої теплопровідності, щоб забезпечити максимальну тепловіддачу від тиристорів, що знаходяться у роботі.[9]

Цифрові тиристорні перетворювачі 4ХХХ призначені для прецизійного управління швидкістю, моментом або позицією двигунів постійного струму з незалежним збудженням для головних приводів і приводів подачі.

Залежно від функціональних можливостей перетворювачі 4ХХХ діляться на чотири серії:

серія 4ХХХ-ХХХ-1Х - базова серія з керуванням швидкістю і моментом;

серія 4ХХХ-ХХХ-2Х - серія з керуванням позицією від внутрішнього завдання і з MODBUS;

серія 4ХХХ-ХХХ-3Х - серія з керуванням позицією від внутрішнього завдання, з MODBUS і з функцією для активної компенсації механічного люфту;

серія 4ХХХ-ХХХ-4Х - серія з керуванням позицією від внутрішнього завдання, з управлінням позицією з імпульсним завданням і з функцією для активної компенсації механічного люфту.

Загальні функціональні можливості перетворювачів 4ХХХ:

- силовий блок перетворювача реалізований за трифазною зустрічно - паралельною мостовою схемою з роздільним керуванням;

- чотириквадрантне управління двигунів постійного струму з незалежним збудженням для головних приводів і приводів подачі;

Основні режими роботи перетворювачів:

- управління швидкістю;

- управління моментом;

- управління положенням з внутрішніх завданням позиції;

- управління положенням з зовнішнім імпульсним завданням позиції.

Робота двигуна в до трьох робочих зонах:

- перша зона - робота з постійним крутним моментом;

- друга зона - робота з постійною потужністю;

- третя зона - робота зі зменшенням потужності;

Основні функціональні можливості перетворювача.

- три діапазони струму збудження з можливістю для перемикання;

- автоматичне визначення опору кола якоря;

- цифровий адаптивний PID-регулятор швидкості з адаптацією в функції від дійсної швидкості;

- можливість для гнучкого налаштування параметрів адаптивного регулятора швидкості, включаючи і пороги їх дії;

- цифровий регулятор струму якоря;

- вбудований рамп-генератор регулятора струму якоря з метою зменшення ударів зубних передач при зміні знаку крутного моменту двигуна;

- цифровий регулятор ЕРС;

- цифровий регулятор струму збудження;

- цифрові регулятори позиції;

Основні функціональні можливості в режимі управління швидкістю:

- динамічний діапазон регулювання швидкості - 10000: 1;

- зворотний зв'язок по швидкості від тахогенератора, енкодера або від ЕРС якоря;

- завдання для швидкості: аналогове ± 10 В, аналогове одно полярне 0 ч 10 В зі знаком, цифрове з паралельним кодом до 14 біта або по послідовної комунікації;

- вбудована функція орієнтовного гальмування ORCM;

- різні алгоритми для виконання функції орієнтованого гальмування ORCM;

- завдання для позиції: зовнішнє цифрове з паралельним кодом до 14 bit, внутрішніх цифрове завдання або по послідовному інтерфейсу;

- BIN або BCD формат паралельного завдання для позиції;

- можливість перемикання до чотирьох максимальних швидкостей при роботі з верстатами, що мають коробку передач і зміна коефіцієнта передачі між енкодером і двигуном;

- завдання для швидкості з паралельним 10 - бітовим кодом при роботі з коробкою передачі з перемиканням коефіцієнта передачі;

- обмеження моменту на двох рівнях TLL і TLH.

Основні функціональні можливості в режимі управління позицією з внутрішніх завданням:

- зворотний зв'язок по позиції від енкодера;

- завдання для позиції: від параметра, фіксовані позиції, ручне переміщення JOG, ручні крокові переміщення STEP JOG або MODBUS;

- завдання швидкості позиціонування: від параметра, цифрове з паралельним кодом до 14 бітів, аналогове одно полярне, аналогове двох полярне, моторний потенціометр або MODBUS;

- завдання електричного кроку з цілою / дробовою частиною;

- ручне переміщення JOG;

- завдання швидкості ручного переміщення JOG: від параметрів, цифрове з паралельним кодом до 14 бітів, аналогове однополярне, аналогове двополярне, MODBUS, моторний потенціометр або фіксовані завдання;

- ручне перемикання STEP JOG;

- вибір кроків переміщення STEP JOG з паралельним кодом 3 біта;

- 8 фіксованих позицій;

- вибір фіксованих позицій паралельним кодом 3 біта;

- абсолютне і відносне позиціонування;

- мінімальний і максимальний програмні ліміти;

- різні алгоритми при виконанні процедури пошуку референтної точки;

- функція для активної компенсації люфту механіки;

- реалізація дуже повільних швидкостей подачі.

Основні функціональні можливості в режимі управління положення з імпульсним завданням:

- завдання позиції з зовнішньої імпульсної послідовністі;

- типи імпульсного завдання: pulse + direction, CW + CCW pulse train і AB - phase pulse train;

- частота імпульсного завдання: до 200kHz для схеми включення відкритого колектору і до 1MHz для схеми з диференційними приймачами;

- універсальні цифрові входи для роботи з сигналами з позитивною або негативною полярністю;

- конфігурація і вибір режиму роботи цифрових входів з присвоєнням функцій і зміною їх активного логічного стану;

- поділ цифрових входів в двох групах з можливістю для живлення кожної з них внутрішні чи зовнішньою оперативною напругою;

- конфігурація і вибір режиму роботи цифрових виходів з присвоєнням функцій і зміною їх активного логічного стану;

- два аналогових виходу з можливістю для вибору вимірюваної змінної;

- налаштування перетворювачів з системою групування параметрів;

- введення і вимір змінних струму, напруги, частоти і переміщення електроприводу в природних одиницях - ампер, вольти, герци і міліметри;

- вибір робочої мови для програмування;

- можливість для спостереження основних змінних електроприводу;

- система програмованих і апаратних захистів, що забезпечують безпечну роботу перетворювача і електроприводу;

- історія помилок з можливістю перегляду останніх шістнадцяти повідомлень про виявлені помилки;

- спеціальні засоби для попереднього налаштування приводу;

- перевірка стану цифрових входів і виходів;

- перевірка стану датчика зворотного зв'язку по швидкості;

- перевірка стану датчика зворотного зв'язку по позиції;

- оцінка якості мережі живлення;

- перевірка стану силових тиристорів;

- послідовний інтерфейс RS232 зі швидкістю 9600 bps (bite per second) для настройки перетворювача;

- послідовний інтерфейс RS485 зі швидкістю до 115200 bps для управління перетворювачів по протоколу MODBUS;

- налаштування параметрів з комп'ютерною програмою ELL RS232, версії 2.0 під ОС WINDOWS;

Обраний перетворювач типу 4007 - 222 - 10 має 18 цифрових входів від IN1 до IN18, гальванічно ізольовані, для напруги ± 24 В постійного струму, з вхідним струмом до 10 мA. Низький рівень вхідного сигналу від 0 до 7 В і високий рівень від 13 до 30 В.

Цифрові входи застосовуються для управління роботою перетворювача і виконують функції, заздалегідь запрограмовані з параметрами групи апаратних цифрових входів.

Цифрові входи універсальні і відокремлені в двох групах. У першій групі входять входи від IN1 до IN12, а в другій від IN13 до IN18. Входи з кожної групи можуть бути селектовані самостійно системними виходами типу P або N.

Живлення цифрових входів кожної групи може бути здійснено наступними способами:

- з зовнішньої напруги живлення 24 В постійного струму. Зовнішня напруга підключення до Uinp1 (X1.13, 31) для першої групи і до Uinp2 (X1.10, 28) для другої групи входів;

- з внутрішньої оперативної напруги 24 В постійного струму. В цьому випадку, при положенні джемперів JP7 = JP8 = 1, напруга 24 В на виходах роз'єму X1.11, 12, а цифрова маса на виходах X1.29, 30;

- з комбінованим живленням цифрових входів. У цьому випадку одна група цифрових входів живиться зовнішнім напругою, а інша внутрішня напруга 24 В постійного струму.

Програмування перетворювача є необхідним елементом для налаштування системи на роботу керування силовою частиною. На рисунку 2.5 зображено вікно робочої програми, до якого необхідно ввести данні.

Програмування відбувається через параметри, що умовно розділені на тринадцять груп:

- група 01 - параметри для спостереження. Показують значення керуючих сигналів і сигналів від і до двигуна. В цій групі включені параметри для струму збудження, струму якоря, швидкості обертання, напруга якоря, стану цифрових входів і виходів і накопичених помилок захистів. Значення цих параметрів не вводяться, а тільки спостерігаються;

- група 02 - параметри перетворювача. Визначають режими роботи перетворювача, вибір зворотних зв'язків, вид завдання для швидкості, напрямок обертання, вибір енкодера і всі основні технічні характеристики для даного виконання силового блоку;

- група 03 - параметри захистів. Параметри захистів задають межі контрольованих сигналів, поза якими захисту спрацьовують;

- група 04 - параметри двигуна. Параметри групи 4 визначаються основними характеристиками двигуна. В цій групі входять параметри для номінального і максимального струму якоря, номінального напруги якоря, номінального і максимального струму збудження і динамічного струмообмеження струму якоря;

- група 05 - параметри регулятора швидкості. З цими параметрами визначаються коефіцієнти посилення, постійні часу і параметрів адаптації регулятора швидкості і характеристики рамп-генератора;

- група 06 - параметри регулятора струму якоря. Параметри цієї групи визначають коефіцієнт посилення і постійну часу регулятора струму якоря і регулюють амплітуди імпульсів струму кожної фази;

- група 07 - параметри регуляторів ЕРС і струму збудження. Параметри цієї групи визначають коефіцієнти підсилення і постійних часу регуляторів ЕРС і струму збудження;

- група 08 - параметри орієнтованого гальмування. Параметри цієї групи визначають вхід для завдання позиції, корекцію заданої позиції, зсув позиції, коефіцієнти підсилення регулятора позиції і показують помилку при виконанні орієнтованого гальмування;

- група 09 - параметри апаратних цифрових входів. З параметрами цієї групи вказуються функції апаратних цифрових входів перетворювача і їх активне логічне стан;

- група 10 - параметри апаратних виходів. Параметри цієї групи визначають функції і активне логічне стан апаратних цифрових виходів і змінні для аналогових виходів;

- група 11 - параметри терміналу;

- група 12 - історія помилок;

- група 13 - параметри додаткових функцій.

На рисунку 2.5 зображене вікно програмованого перетворювача.

Дійсні й бажані параметри заносять до відповідних комірок. Після заповнення таблиці, натискаємо кнопку «Ввести». У разі безпомилкового процесу компіляції, програма завантажується до контролеру перетворювача тим самим переводячи його у режим готовності.

Рисунок 2.5 - Скріншот вікна робочої програми

Збудованій системі необхідний контролер, що буде виконувати постановку задачі до перетворювача, оброблювати вхідні данні з відстежуючих механізмів та мати високу надійність. Пропоную встановити ПЛК(програмований логічний контролер) від компанії Siemens. Промислові контролери Siemens використовуються в самих різних галузях промисловості. Особливо широкого поширення набули моделі Simatic S7-300, S7-400, S7-1200 і S7-1500, що пояснюється їх високою якістю та надійністю. Програмовані логічні контролери Siemens мають ряд технологічних переваг перед конкурентами: багатофункціональність; можливість створення систем автоматизації різної складності, можливість експлуатації ПЛК в складних умовах; практично повна автономність; простота в обслуговуванні. Контролери Siemens - це ефективне рішення для створення автоматизації.[10]

Програмування ПЛК Siemens здійснюється на спеціальному програмному забезпеченні Simatic, що включає в себе лінійки S5 і S7. Система автоматизації Simatic S5 отримала світове визнання, але до осені 2005 року стала неактуальною, і з 1 жовтня 2005 її випуск був припинений. Прийшов час розвитку і вдосконалення серії нових пристроїв автоматизації, що випускаються з 1992 року, а саме, лінійки Simatic S7.

Кілька варіантів ПЛК пропонує клієнтам Siemens. Кожен з контролерів призначається для роботи в певній системі. Лінійка Simatic S7 включає наступні контролери:

- Siemens Logo;

- Siemens S7-200;

- Siemens S7-300;

- Siemens S7-400;

- Siemens S7-1200;

- Siemens S7-1500.

Siemens Logo - програмується за допомогою програмного забеспечення «Comfort» або з передньої панелі. Призначається для досить простих завдань у сфері автоматизації, може виконувати середньої складності команди.

Підтримка у серії Logo хороша, а вартість дещо завищена, враховуючи невеликі можливості приладу. До переваг контролера можна віднести швидкий монтаж і невеликі розміри, а також можливість економії. При використанні Logo немає необхідності в деяких інших контролерах, він здатний замінити багато керуючих і комутаційні пристрої. Більш того - за рахунок різних модулів передбачено розширення можливостей.

Siemens S7-200 програмується способом MicroWin і складається з двох несумісних лінійок S7-210 і S7-220. У S7-200 присутні такі недоліки, як відсутність емулятора, відсутність деяких необхідних функцій, відсутність підтримки кирилиці панеллю ТД200. Хоча багато програмістів вважають найкращим саме цей контролер з усіх наявних, незважаючи на поганий інтерфейс. В даний час ця лінійка знята з виробництва.

Siemens S7-300 і S7-400 - програмуються одним ПО Simatic Step 7. Для багатьох завдань обидві ці лінійки надлишкові. S7-400 є більш потужним аналогом S7-300, при вдосконаленні на нову версію вимагає додаткові ліцензії, що відноситься до недоліків. Також недоліком обох цих контролерів є наявність проблеми несумісності версій, а також дуже високу вартість навчання, яку встановили промислові компанії. До переваг S7 - 400 можна віднести гнучкість і надійність платформи, повну документацію, можливість зв'язатися з безлічі протоколів і інтерфейсів з іншими системами.

Siemens S7-1200 - один з нових контролерів, програмується за допомогою ПЗ Si мA ntic Step 7 Basic або за допомогою TIA Portal різних версій. Кожна версія порталу має свої ряди переваг і недоліків. Складається з не цілком сумісних лінійок S7-1200 В 1, S7-1200 В 2, S7-1200 В 4.

Сирий спочатку продукт до теперішнього часу вже не тільки випробуваний, а й активно розвивається далі. Багато недоліків у S7 - 1200 вже усунені і даний контролер багатьма визнаний. Оптимальним для малої автоматизації.

Якщо підсумувати порівняння лінійок контролерів, можна виділити такі загальні недоліки, як:

- несумісність лінійок між собою, що виливається в серйозні матеріальні витрати;

- підтримка тільки власних закритих протоколів, що виключає нормальне підключення будь-якого нестандартного обладнання;

- велике розмір протоколів, величезна кількість непотрібних даних, що збільшує час обміну, позначається на надійності і знижує стійкість;

- обладнання, що використовується для програмування повинно мати високу оброблювальну здатність.

І безперечні переваги - розвиток і перспективність останніх контролерів S7-400 і S7-1200.

Для збудованої системи, що має порівняно малу кількість обладнання, я пропоную обрати контролер S7-1200, порівняно з типовими представниками своєї лінійки він має нижчу ціну й високу оброблювальну здатність.

S7-1200 контролери мають модульну конструкцію і універсальне призначення. Вони здатні працювати в реальному масштабі часу, можуть використовуватися для побудови відносно простих вузлів локальної автоматики або вузлів комплексних систем автоматичного управління, що підтримують інтенсивний комунікаційний обмін даними через мережі Industrial Ethernet / PROFINET, а також PtP (Point-to-Point) з'єднання. Програмовані контролери S7-1200 мають компактні пластикові корпусу із ступенем захисту IP20, можуть монтуватися на стандартну 35 мм профільну шину DIN або на монтажну плату і працюють в діапазоні температур від 0 до +50 ° C. Вони здатні обслуговувати від 10 до 284 дискретних і від 2 до 51 аналогового каналу введення - виведення. При однакових з S7-200 конфігураціях введення - виведення контролер S7-1200 займає на 35% менший монтажний обсяг. До центрального процесора (CPU) програмованого контролера S7 - 1200 можуть бути підключені комунікаційні модулі (CM); сигнальні модулі (SM) і сигнальні плати (SB) введення - виведення дискретних і аналогових сигналів.

Рисунок 2.5 - Елементи S7 - 1200



На рисунку 2.5 зображені такі елементи:

1 - Роз'єм живлення

2 - Комірка для осередку пам'яті

3 - Відкидний блок клем для підключення користувача

4 - Світлодіоди стану для влаштованих входів / виходів

5 - Роз'єм Profinet.

Спільно з ними використовуються 4 - канальний комутатор Industrial Ethernet (CSM 1277) і модуль блоку живлення (PM 1207).

Програмування контролеру S7 - 1200 буде відбуватися у TIA Portal В 14 (Totally Integrated Auto мA tion Portal чотирнадцятої версії). Можливе використання програми Step 7.

На рисунку 2.6 зображене вікно програми, де починається створення проекту.

Рисунок 2.6 - Створення нового проекту

Після реєстрації на офіційному сайті Siemens та завантаженні програми на ПК, ми можемо приступати власне до створення запланованого проекту. Для створення нового проекту обираємо вкладку «Create new project» (рисунок 2.6), далі вказуємо бажану назву проекту, подальше місце його зберігання й коментарі до нього.

Після проходження етапів реєстрації та завантаження програми, перед нами з'являється вікно, що дає можливість виконати широкий спектр дій з проектами. Для короткого ознайомлення з програмою можна обрати вкладку «Welcome Tour», що ознайомить з основними функціями програми та місцезнаходженням її основних елементів. [11]

Щоб почати безпосередню роботу з програмою необхідно перейти до вкладки «Project View», що перемістить нас до так званого «проектного виду», де відбувається налаштування як апаратної конфігурації так і створення бажаної програми, враховуючи технологію того чи іншого обладнання для його повної чи часткової автоматизації.

Рисунок 2.7 - Дерево проекту в TIA Portal

Рисунок 2.8 - Вибiр нового пристою в TIA Portal

Вибір контролеру - це першочергова задача, що з'являється перед користувачем, необхідно враховувати конфігурацію контролеру та його версію, від якої будуть залежати функціональні можливості систем.

Сигнальні модулі утворюють інтерфейс між контролером і процесом і тому ми обрали SIMATIC SM 1223 DC/DC 6ES7223 - 1BL30-0XB0 (рисунок 2.8), для стандартних промисловий умов експлуатації, діапазон робочих температур від 0 до +55° C. Гальванічне розділення вхідних і вихідних каналів з внутрішньою шиною контролера, гальванічне розділення між групами входів і виходів, 16 входів = 24 В, дві групи по вісім входів, 1 група виходів, 16 виходів = 24 В / 0.5 А / 5 Вт.

Для цього переміщуємося до каталогу, де ми повинні знайти необхідний тип модулю з необхідною кількістю дискретних входів - виходів, що необхідні. В нашому випадку необхідно 32 виходи для підключення усіх елементів та коректної роботи системи. Обраний модуль переміщуємо, за допомогою миші, до вільного слоту поблизу контролера.

Рисунок 2.9 - Вибір фізичної складової системи

Конфігурація системи завершена, тепер необхідно почати роботу з організаційним блоком OB1.

Рисунок 2.10 - Створення головного організаційного блоку

модернізація привід косовалковий правильний стан

Організаційні блоки (OB) є інтерфейсом між операційною системою і програмою користувача. Вони викликаються операційною системою і керують такими процесами:

- поведінка при запуску контролера;

- циклічна обробка програми;

- обробка переривань в програмі;

- обробка помилок.

Залежно від типу контролера є різна кількість типів OB. Організаційні блоки викликаються операційною системою контролера. В програмі можуть бути створені декілька головних OB (main). Такі OB послідовно обробляються в порядку зростання їх номерів OB.

Рисунок 2.11 - Використання декількох головних блоків (OB)

Контролери SIMATIC містять операційну систему і програму користувача. Операційна система управляє всіма функціями і процесами в контролері, які не пов'язані з певним завданням управління (наприклад, обробка рестарту, оновлення образу процесу, виклик користувальницької програми, обробка помилок, управління пам'яттю, і т.д.). Операційна система - вбудована частина контролера.

На рисунку 2.12 зображений зв'язок між фізичною та програмною частиною контролера. Для користувача програма складається з блоків, які необхідні для реалізації завдання автоматизації. Призначена для користувача програма складається з блоків і надалі завантажується в контролер.

Рисунок 2.12 - Взаємний зв'язок елементів системи

Для контролерів SIMATIC, призначена для користувача програма завжди виконується циклічно. Циклічний OB ("main") вже є в папці "Program blocks " (Програмні блоки) після додавання контролера в STEP 7 або TIA Portal. Блок обробляється і викликається контролером в нескінченному циклі.

При створенні нового типу блоків, необхідно обрати мову програмування, що саме буде використана у цій частині програми. Кожна мова вiдповiдає міжнародному стандарту IEC16131, по - своєму унікальна і гнучка, рекомендовано використовувати різні мови для рішення задач автоматизації. Це спрощує читання машинного коду іншими користувачами й створює упорядковану структуру проектів.

Для написання програми я пропоную обрати дві мови: LAD - для написання «логіки» - при цьому основна частини програми, що написана цією мовою, обробляє переважно дискретні сигнали. Таким чином написаний код програми інтуитивно легко читається та змінюється. Доступні мови програмування вказані у таблиці 2.3.

Таблиця 2.3

Доступні мови програмування контролера S7-1200

Мова програмування	S7 - 1200
Ladder (LAD)	?
Function block diagram (FBD)	?
Structured control language (SCL)	?
Graph	?
Statement list (STL)	?

Та частина програми, що оброблює числові величини, буде написана на SCL. Программа, що описує обробку дискетних сигналів - при написанні на SCL занадто громіздка, але формули та числові перетворення значно простіше читаються та використовують менше ресурсів контролера.

Рисунок 2.13 - Перелік аналогових входів та виходів пристроїв у вікні програми

Кожен вхідний та вихідний сигнал займає певну програмну комірку у контролері (рисунок 2.13), тобто має певний адрес, між яким йде обмін даних, така комірка має назву «тег». Давши назву цим портам користувач розуміє звідки сигнал поступає та його призначення у системі. При створенні тегів необхідно вказати тип даних, яким являється сигнал. [12]

TIA Portal містить у собі бібліотеку елементів, що мають у собі закладений алгоритм виконання тієї чи іншої операції. Ця бібліотека знаходиться справа від робочого простору й має у собі 4 основні набори елементів: Basic Instructions, Extended Instructions й Technology. Кожен з наборів призначений для конкретних операцій з сигналами.

Таблиця 2.4

Структура програми

OB100	організаційний блок, що викликається одноразово при відновленні живлення контролера. Встановлює автоматичний режим роботи стана.
ОВ30	циклічний організаційний блок. Виконується обробка сигналівенкодерів, формуються значення швидкостей обертання двигунів.
ОВ1	циклічний організаційний блок (основна програма).
Блок 1	обробка дискретних сигналів з перетворювачів
Блок 2	обробка сигналів увімкнення та вибору напрямку обертання двигунів
виклик FC4	обробка аналогового сигналу з потенціометру
виклик FC5	корекція уставок для кожного перетворювача
Блок3	формування команди дозволу роботи для кожного перетворювача
виклик FC8	перетворення уставок в бінарний код для перетворювача

В ОВ100 - (рисунок 2.14) при увімкненні контролеру - режим роботи стану встановлюється в автоматичний для запобігання помилкового використання ручного режиму, коли не контролюється розузгодження швидкостей обертання двигунів.

Рисунок 2.14 - Встановлення автоматичного режиму

При кожному виклику ОВ1 послідовно виконуються декілька блоків команд (блок 1 - 4) та викликаюся функції користувача:

- Блок 1: сигнали готовності обох перетворювачів зчитуються з дискретних входів, формується спільний меркер готовності «READY» (рисунок 2.15).

Аварійні сигнали з обох перетворювачів зчитуються з дискретних входів, формується спільний маркер відсутності аварій «NoAlarm» (рисунок 2.16).

Рисунок 2.15 - Зчитування сигналів готовності від перетворювачів

Рисунок 2.16 - Зчитування сигналів про відсутність аварій з перетворювачів

- Блок 2: меркер стартового сигналу «StartSignal» формується за умови відсутності аварійних сигналів, наявності сигналу готовності обох перетворювачів та у випадку, коли активовано лише один дискретний вхід, що визначає напрямок. У випадку, коли на обох дискретних входах напрямку присутній сигнал «1», дозволу на роботу не буде - необхідно звернути увагу на технічний стан перемикача напрямку.

Функція FC4 (Input_signal). Для зручності, обробка сигналу з потенціометру винесена в окрему функцію. Аналоговий сигнал 0-10 В, знятий з потенціометру, що включений за схемою «дільник напруги», перетворюється на числовий формат integer у діапазоні 0-27648 відповідно до величини напруги. Отримана величина масштабується в число у діапазоні 0-1.0 (число з плаваючою комою) та перевіряється на входження в цей діапазон. Це робиться для того, щоб у випадку, коли напруга з потенціометра більша ніж 10В (несправній резистор), завдання на перетворювач не перевищувало 100%.

Після цього формується уставка в межах 0 - максимальні обороти двигуна і обмежується мінімальна уставка. Таким чином створюється зона нечутливості потенціометра (рисунок 2.17).

Рисунок 2.17 - Завдання швидкості за допомогою резистора

Функція FC5(Correction). Математична функція корекції уставок для двох перетворювачів написана на мові SCL (рисунок 2.18).



Рисунок 2.18 - Корекція уставки

Для нівелювання розбіжності швидкостей обертання двигунів, яка викликана неідентичним розміром валків на двох осях стану, у програмі передбачена корекція однієї з осей. Ця корекція, як правило, складає декілька відсотків від величини обертів більш «швидкої» осі. Необхідно зазначити, що просте збільшення або зменшення швидкості однієї з осей може привести до ситуації, коли уставка одного з перетворювача буде більшою, ніж 100%, або менша, ніж 0. Тому мною передбачено внесення додаткового або від'ємного значення корекції. У випадку додаткової корекції зменшується уставка першого перетворювача, а у випадку від'ємного значення збільшується уставка другого перетворювача. Крім того враховується передавальне число редуктора.

Команда роботи для кожного перетворювача формується при наявності сигналу старту, наявності сигналу роботи стану в автоматичному режимі або активації відповідної осі в ручному режимі (рисунок 2.19).

Рисунок 2.19 - Формування сигналів роботи

Виклик FC8 (Output_Transform). Ця функція викликається двічі - для кожного перетворювача. Опрацьовані контролером сигнали у подальшому повертаються до перетворювача у вигляді бінарного коду. Для цього використаємо функцію «transport», (рисунок 2.20) за допомогою якої переміщуємо сигнал до виходу та створюємо низку керуючих сигналів до ELL. Всередині функції правильну відповідність сигналів до виходів і формуємо їх таким чином, щоб передавати на бінарні виходи тільки значущі розряди завдання (0-9) замість (0-15). Тим самими зменшуючи завантаженість системи й економлячи фізичні виходи контролеру, яких у протилежному випадку було б недостатньо. Переведений перелік дій виконуємо й для другого перетворювача.

...