DIPLOMSKI RAD: MOGUĆNOST POZICIONIRANJA UPOTREBOM STANDARDNOG INDUSTRIJSKOG FREKVENTNOG REGULATORA BEZ POVRATNE SPREGE

Mentor: Miroslav Bjekić Student: Lazar Marković Broj indeksa: 72/2006 Smer: Elektroenergetika

Uvod :

Diplomski rad :

“Mogućnost pozicioniranja upotrebom standardnog industrijskog frekventnog regulatora bez povratne sprege”,

bavi se problematikom upotrebe standardnog frekventnog regulatora u aplikacijama,gde je potrebno izvršiti pozicioniranje korišćenjem asiihronog motora.

Sadržaj:

Diplomski rad se sastoji iz sledećih celina: - Elementi sistema - Formiranje algoritama za poziciju - Simulirani i eksperimentalno dobijeni rezultati

Opis elemenata sistema:

Opis elemenata sistema:

1 Elementi sistema: 1. Remenica za trapezni kaiš

Opis elemenata sistema:

1 2 Elementi sistema: 1. Remenica za trapezni kaiš 2. Pokretna kolica

Opis elemenata sistema:

1 2 3 Elementi sistema: 1. Remenica za trapezni kaiš 2. Pokretna kolica 3. Linarna vođica

Opis elemenata sistema:

1 2 3 4 Elementi sistema: 1. Remenica za trapezni kaiš 2. Pokretna kolica 3. Linarna vođica 4. Gornji granični prekidač

Opis elemenata sistema:

1 2 3 4 Elementi sistema: 1. Remenica za trapezni kaiš 2. Pokretna kolica 3. Linarna vođica 4. Gornji granični prekidač 5. PLC kontroler 5

Način povezivanja digitalnih ulaza I relejni izlaza PLC kontrolera:

Način povezivanja digitalnih ulaza I relejni izlaza PLC kontrolera:

Način povezivanja digitalnih ulaza I relejni izlaza PLC kontrolera:

Način povezivanja digitalnih ulaza I relejni izlaza PLC kontrolera:

Opis elemenata sistema:

5 6 1 2 3 4 Elementi sistema: 1. Remenica za trapezni kaiš 2. Pokretna kolica 3. Linarna vođica 4. Gornji granični prekidač 5. PLC kontroler 6. Induktivni senzor

Opis elemenata sistema:

5 6 1 4 2 3 Elementi sistema: 1. Remenica za trapezni kaiš 2. Pokretna kolica 3. Linarna vođica 4. Gornji granični prekidač 5. PLC kontroler 6. Induktivni senzor 7. Donji granični prekidač 7

Opis elemenata sistema:

5 6 1 4 2 3 Elementi sistema: 1. Remenica za trapezni kaiš 2. Pokretna kolica 3. Linarna vođica 4. Gornji granični prekidač 5. PLC kontroler 6. Induktivni senzor 7. Donji granični prekidač 8. Frekventni regulator 7 8

Opis elemenata sistema:

5 6 1 4 2 3 7 8 9 Elementi sistema: 1. Remenica za trapezni kaiš 2. Pokretna kolica 3. Linarna vođica 4. Gornji granični prekidač 5. PLC kontroler 6. Induktivni senzor 7. Donji granični prekidač 8. Frekventni regulator 9. Pužni reduktor sa remenicom

Opis elemenata sistema:

1 4 2 3 5 6 7 8 9 10 Elementi sistema: 1. Remenica za trapezni kaiš 2. Pokretna kolica 3. Linarna vođica 4. Gornji granični prekidač 5. PLC kontroler 6. Induktivni senzor 7. Donji granični prekidač 8. Frekventni regulator 9. Pužni reduktor sa remenicom 10. Enkoder za merenje pozicije

Opis elemenata sistema:

1 4 2 3 5 6 7 8 9 10 11 Elementi sistema: 1. Remenica za trapezni kaiš 2. Pokretna kolica 3. Linarna vođica 4. Gornji granični prekidač 5. PLC kontroler 6. Induktivni senzor 7. Donji granični prekidač 8. Frekventni regulator 9. Pužni reduktor sa remenicom 10. Enkoder za merenje pozicije 11. Asihroni motor sa kočnicom

Opis elemenata sistema:

1 4 2 3 5 6 12 7 8 9 10 11 Elementi sistema: 1. Remenica za trapezni kaiš 2. Pokretna kolica 3. Linarna vođica 4. Gornji granični prekidač 5. PLC kontroler 6. Induktivni senzor 7. Donji granični prekidač 8. Frekventni regulator 9. Pužni reduktor sa remenicom 10. Enkoder za merenje pozicije 11. Asihroni motor sa kočnicom 12. Operator panel

Formiranje algoritama za poziciju: Home pozicija:

Ako želimo da izvršimo pozicioniranje nekog sistema moramo odrediti startnu poziciju, Home pozciju . Kada se kolica pozicioniraju u home poziciju ,može krenuti zahtevano pozicioniranje sistema.

Algoritam za dovođenje kolica u home poziciju:

Deo koda PLC-a za formiranje Home pozicije:

Trapezni profil brzine:

Najjednostavni profil za planiranje kretanja je trapezni profil brzine. Površina trapeza prestavlja željenu pozciju.

v T acc T const T dac t

Uslov za generisanje rampi:

P acc

[m] Ako je pozicija veća ili jednaka od proizvoda brzine I vremena ubrzanja sistem se može pozicionirati.

Kod PLC-a kojim se formira uslov za generisanje rampi:

Generisanje rampe ubrzanja:

Rampa ubrzanja prestavlja linarnu zavisnost brzine u funkciji vremena.

v T acc = vreme ubrzanja Rampa ubrzanja t T acc

Generisanje rampe ubrzanja:

Rampa ubrzanja prestavlja linarnu zavisnost brzine u funkciji vremena.

v [m/s] inkrement= 10 ms 0.1 V 10ms t[s]

Generisanje rampe ubrzanja:

Rampa ubrzanja prestavlja linarnu zavisnost brzine u funkciji vremena.

v [m/s] 2 inkrementa = 20 ms 0.2 V t[s] 20ms

Generisanje rampe ubrzanja:

Rampa ubrzanja prestavlja linarnu zavisnost brzine u funkciji vremena.

v [m/s] T acc vreme ubrzanja 10 V t[s] T acc

Kod PLC-a za formiranje rampe ubrzanja:

Generisanje rampe konstantne brzine:

Rampa konstantne brzine prestavlja vreme za koje je brzina konstantna.

v

t const



P V

-

t acc



t dec

2 t T const

Kod PLC-a za formiranje rampe konstantne brzine:

Generisana rampa snimljena na naponskom izlazu PLC kontrolera:

Ukupna sekvenca sistema za pozicioniranje: Кретање великом брзином ка HOME позицији JOG брзина ка HOME позицији

Simulirani I eksperimentalno dobijeni rezultati:

U ovom delu diplomskog rada prikazane su greške u pozicioniranju sistema kada se menjaju vrednosti parametara sistema. Dobijena greška prilikom pozicioniranja bice predstavljena graficki u funkciji parametra sistema čiju vrednost menjamo.

Greška u funkciji brzine:

greška(cm) V (m/s)

Greška u funkciji pozicije:

Ponovljivost sistema:

Ponovljivost sistema prestavlja sposobnost da za iste zahtevane parametre greška sistema bude indetična.

Број мерења Вредност позиције(cm) 1 70 2 69.5

3 69.5

70 4 70 5 6 69.5

7 71.3

70 8 9 69.5

10 70.5

Srednja vrednost greške:

P



i

10   1

P i

10  69.98

cm

Bududući koraci:

-Povezivanje inkrementalnog enkodera za automasko merenje pozicije -Postavljanje konstrukcije u horizontalni položaj -Izvršiti pozicioniranje sa povratnom spregom

Hvala na pažnji