PID регулятор с тахогенератором

den_k

Помогите разобраться, плз. А то уже голова опухла от изучения всякой теории и конца этому не видно 😵
Есть фрезерный ЧПУ-станок 20-летней давности. Подачи по осям - движки постоянного тока с тахогенераторами. На валу движков висят зубчатые шкивы и через ремни передают вращение на ходовые винты. Кроме тахогенератора, на каждой оси имеется ещё по датчику поворота. Живьём их не видел (спрятаны где-то под крышками), но предполагаю, что находятся на ходовых винтах. На схеме обозначены как ROD 450, +5V, 500 импульсов. Очевидно это цифровые энкодеры 500 имп./об.

Смотрим на эл.схему. Там есть блок ЧПУ (далее в тексте - кампутер), три привода подач (обозначены Х-regulator RPS-3-100, Y и Z - аналогично), главный привод и всякие релюхи, питание и т.д. (которые к сути вопроса отношения не имеют). На X-regulator приходит аналоговый сигнал 10 В с кампутера и сигнал с тахогенератора. Непосредственно на его выходе висит двигатель.
Цифровые энкодеры напрямую соединены с кампутером и больше ни с чем.

У меня есть два варианта, как это работает:

  1. X-regulator сравнивает напряжения от кампутера с напряжением от тахо и выдаёт на двигатель нужную напругу. Энкодер в процессе регулировки НЕ УЧАСТВУЕТ, а используется только для индикации текущего положения на экране. Таким образом PID-контроль скорости осуществляется X-регулятором, а кампутер выдаёт только нужное значение скорости и никакая обратная связь его не интересует.
  2. Х-регулятор делает то же самое - PID контроль по скорости. Но кампутер ИСПОЛЬЗУЕТ сигнал с энкодера и осуществляет PID-контроль по положению. Таким образом получается ДВА КОНТУРА PID-контроля - один по скорости (Х-регулятор), один по положению (кампутер).

Где правда? Или я вообще что-то неверно представляю?

maxvovk
den_k:

Помогите разобраться, плз. А то уже голова опухла от изучения всякой теории и конца этому не видно 😵

Лично я никогда не понимал принципа чисто аналогового управления положением, я имею в виду без ОС по положению ротора. В вашем случае она имеет место быть при наличии энкодера. Ну а как оно (управление) реализовано - можно гадать хоть до посинения. 😃 Надо как-то конкретизировать вопрос. Например отключить энкодер и посмотреть на результат.

den_k
maxvovk:

Например отключить энкодер и посмотреть на результат.

Станочек там немаленький - если чо не так, бабах будет внушительный.😃
Хотелось бы сначала теоретически разобраться чего от него ждать.

maxvovk
den_k:

Станочек там немаленький - если чо не так, бабах будет внушительный.😃
Хотелось бы сначала теоретически разобраться чего от него ждать.

Выведите его в центр, чтобы бабаха не было.
Эксперимент рулит, а не гадание на кофейной гуще 😃.

den_k
maxvovk:

Эксперимент рулит, а не гадание на кофейной гуще 😃.

Аппарат пока не мой. Присмотриваюсь к его покупке, вроде по всем параметрам подходит, только “кампутер” надо будет заменить.
Понятно, что продавец не испытывает особой радости от экспериментов. Допустим, договорюсь с ним. Отключу энкодер. Не исключён вариант что кампутер просто ругнётся что у него нет датчика и откажется что-то делать вообще.

maxvovk
den_k:
  1. Х-регулятор делает то же самое - PID контроль по скорости. Но кампутер ИСПОЛЬЗУЕТ сигнал с энкодера и осуществляет PID-контроль по положению. Таким образом получается ДВА КОНТУРА PID-контроля - один по скорости (Х-регулятор), один по положению (кампутер).

Вот это врядли. Получается несинхронная и частично дублирующая схема контроля. О таком я не слышал.

Вообще, а почему не переписать названия блоков и не найти их описания? Самый простоя и правильный путь. Можно спросить на сапр200, там много знающих людей.

PS. Кстати. Если энкодеры стоят на ходовых винтах, то на 99.99% выполняют функцию DRO, то есть простую визуализацию позиции. Если же нет - то это грубейшая ошибка конструктора, поскольку получается принудительно созданная резонансная система, для убирания резонанса из которой необходимо вводить контур специального добавления погрешности… слово есть вумное, забыл…

den_k

maxvovk, большое спасибо! Стало понятно, куда дальше копать.

Ну ещё напишу модель кампутера - Heidenhain TNC-155F.
Модель привода писал в 1-м посте. Производителя не знаю. Возможно, что-то типа Promat.
Может по этим блокам кто что-нить знает…