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M440或者G120模拟量输入的响应时间是多少?

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M440或者G120模拟量输入的响应时间是多少?目前用M440和G120通过模拟量输入做定位控制,目前想用定时中断每10ms运算一次,不知道这个能不能实现?如果不能实现,是不是用profibus通信的方式更好一些?


------能查到的G120配CU250S的速度环循环时间是2ms、电流环0.5ms。模拟量采样周期肯定比控制循环周期小。速度响应时间最快60ms,国标里速度响应时间是个比稳定时间小1/3的值。

不过楼主的定位控制怎么考虑这么快的响应了?还请楼主介绍一下系统要求定位时的速度百分比和要求动作时间。


-------我是这样考虑的:

项目中要求按照加速度和速度的关系,需要1S中加到最大速度。

此处的要求时机械速度,如果是要可控的话,变频器的模拟量的响应速度必须高于要求速度的10倍(也有按照6~8倍计算的),所以对于变频器的要求最少是100ms,此处的100ms是阶跃信号10V加到变频器上,变频器能够反映过来的时间。

而对于电气来说,要是实现可控的话,必须的高于变频器的响应速度10倍,这样控制起来才有意义。


这是我的想法,不一定对,还请指教。



-------1/3这个值一直有很大的争议。我感觉最少是1/6。一般情况下我都是按照1/10来选型的。

1/3感觉有点悬。

对于这个值到底应该怎么选,怎么计算,高手们发表的意见呗。


-------还要在这个基础上讨论。所以基础参数对后续各位的分析很重要。不够难度,激发不出灿烂的方案的。

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-------用变频器的模拟量口控制?怎么想的?

首先那个模拟量的AD转换精度就不太高、数值也不稳定。它还有数字滤波存在,你要关了滤波,那就更不稳定了。

其次,本来模拟量输入就容易受到干扰。都是在不需要精确控制的场合才会使用它。

至于1秒的升速斜率,本来就不是问题。内置PID的默认斜率就是1秒。


------变频器的模拟量输入口通常就是用于给定和反馈。

用于那些精度要求不高的场合,就像开车踩油门的给定、压力、流量的给定、砂轮机的转速等等;这些模拟量反馈则通过端口的数字滤波来消除干扰毛刺。

通讯则可以采用同步10毫秒、等时同步1毫秒、PorfiNet 50-100毫秒。


-----------变频器精确定位的话,变频器是否还得增加编码器接口板。

增加电路板的作用是变频器的模型更加准确

不使用编码器的话,模型不是太准确。

我是这样理解的,如果不加编码器的话,使用V/F模式,变频器会认为给定电压和输出频率是正比关系。

但实际情况有可能并不是正比关系,特别是在低速段。

不知道这样理解对不对?


--------- 之所以用神马编码器,其实就是把模拟信号转成数字信号传输。为的就是消除干扰。否则那么麻烦做什么呀?

变频器内的PID调节是一样的。只是容易受干扰、不稳定、精度差点儿。没有“使用V/F模式,变频器会认为给定电压和输出频率是正比关系。”一说。仍然是给定和反馈比较。

只不过信号不稳;你就要加滤波,导致驱动响应降低;总之要想达到快速响应,参数不好调!



--------通讯则可以采用同步10毫秒、等时同步1毫秒、PorfiNet 50-100毫秒。”这句话能再展开解释一下吗?以太网通讯50-100ms?是指的扫描周期?是不是太慢了点?

同步10ms是啥概念?等时同步1ms是怎么回事?


禾侠的速度环循环周期2ms指的是什么?还有电流环的0.5ms?能否解释下它的物理意义?另外,4楼的贴图有点小,看着费劲。怎么传动控制都出标准了?我第一次看到这个。很有意思地说。能够介绍下这个标准?


------另外,响应时间的物理意义,就是0-100%阶跃给定,实际值到达设定值所用的时间?这个好像是启动时间。响应时间是什么呢?


---------我也想知道这个。

在设计项目的时候,变频器控制电机,如果知道速度和加速度,对变频器的内部环的要求时什么?

PLC的控制扫描周期的要求又改怎么样选择,包括编码器的采集等等问题,

应该如何去计算?



------个人觉得这个时间应该是一个设计参数很重要的时间。

比如100%的阶跃响应时间为100ms,那就意味着如果你想很好的控制他的开启的话,这个时间肯定不能超过100ms,一般情况下我都是按照10倍的来选择。

如果是plc控制的话,模拟量的刷新时间不会低于10ms,一直是这么干,不知道对不对。

正好趁着这个帖子好好讨论一下。


--------一般控制系统的响应时间的定义就是禾好贴的那样。(这个定义好,首次进入允差范围。允差自己定义)。

我学的是系统时间常数T(反馈达到给定阶跃信号的0.63的时间),响应时间为1阶系统4T(98%),二阶系统为首次到达给定的时间。

在ProfiNet中使用通常的TCP/IP协议,由于存在交换机、路由器;以及网络传输的吞吐量、用户数量。它的报文响应时间是变化的。可以在几十到几百毫秒变化。但对于大多数机械系统,由于系统惯性的存在。这个响应时间是可以接受的。(例如,你监视的状态、转速、电流等信息晚到达几百毫秒,有啥影响?)

但对于有些分布式IO就不行了。例如远程IO端子的控制信号。这时就需要使用 ProfiNet RT(同步),来保证信号响应在10毫秒左右。

对于更高要求的,像一些伺服系统,必须要求固定1毫秒。这时就需要使用ProfiNet IRT(等时同步)。这需要使用专门的交换机,将含有同步报文的帧,走专门的通道传输。

大概就是这样子。我的理解,呵呵


--------我说呢,过去定义的电流和速度响应时间都很长(几十毫秒),到了G和S怎么一下子时间都变得很短(零点几或几个毫秒),没见有什么变化,响应时间咋变得这么快了?原来定义的标准变了。


允差,那允差要是设的很小,响应时间岂不更快?嘻嘻


感谢楼主提出了一个很有意思的好问题,也特别感谢禾侠和 y 版给予的精彩发言。看后感觉真的很过瘾。楼主如果不明白 y 版在15楼的讲解,建议还是去看看陈伯时老师的闭环自动控制系统教材和《自控原理》教科书。有关闭环调节器的设计与计算章节。系统的学习一下,或复习一下,比在此知道一两句定义要好。


还有,关于工业以太网的速度,这个介绍让我对此有了认识。受教了。


关于14楼的模拟量刷新周期10ms,我以为这是针对模拟量扫描周期,也就是西门子传动里常说的时隙时间,如果你想目标值稳定时间100ms,给定值的这个扫描周期10ms也算够用了。可以的。这是我的观点。


...想起来再议。



------这是讲自动控制原理,建立闭环的控制对象模型。

而现实中,被控对象的系统惯性;驱动能力(系统增益)不同;调节控制结果也不同。

现实系统可以从一阶系统、二阶系统、三阶、4阶。。。都会存在。

对于一阶系统;就是响应将不会超调。换句话说就是对于阶跃给定;其响应将会无限接近给定;而没有超调的过程。所以用系统时间常数T来表示。在时域中就是响应达到阶跃给定0.63的时间,定义为系统时间常数。

这种方法的好处,就是可以通过实际测量,建立系统的数学模型。这也是所谓辨识的基础。

现实中,这些所谓不同的系统,实际上是连续的,相互之间是可以转化的。对于高阶系统,如果极点位于主极点(T)3-5倍以上,(如果控制不需要极其精准)就可以忽略不计。这样就把高阶系统,降为二阶系统来处理。这和高等数学中求解时,忽略高阶小项是相同的道理。

所以,禾好说的1/3是有理论依据,有道理的。

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、但是,你说的问题,实际上并不是指系统的响应时间。而是模型中单独的一个函数,间隙




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