کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

بخش اول : سخت افزار انکودر ها

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

در این قسمت قصد داریم که شما را با نحوه ی استفاده از Rotary Encoder یا همان شفت انکودر آشنا کنم. شفت انکودرها ادواتی هستند که همانند یک ژنراتور کوچک عمل کرده و به ازائ گردش شفت خودشون، برای ما پالس تولید می کند. به چه صورت؟ در داخل این شفت انکودر، دارای یک سنسوری نوری است و از یک سری سوراخ ها، فرستنده و گیرنده این سنسور نوری کار کرده و به ازائ چرخش برای ما پالس تولی می کند. معمولا دارای 5 سیم می باشند، فاز A، B، Z، مثبت و منفی جهت تغذیه. فاز A، به ازائ یک دور چرخشی، متناسب با عددی که روی انکودر نوشته شده است که اینجا 2500 است، برای ما پالس تولید می کند. فاز B همان 2500 تا را تولید می کند، با این تفاوت که 90 درجه اختلاف فاز دارد و فاز z به ازائ یک دور چرخش، یک پالس تولید می کند و نیز تغذیه. نحوه ی اتصال انکودر به PLC به این صورت است که شما در PLC های دلتا، کافی است که سیم آبی و قهوه ای انکودر را به عنوان تغذیه استفاده کرد. همانطور که بر روی خود شفت انکودر نوشته شده، فاز A، مشکی و فاز  B، سفید رنگ است که معمولا در PLC های 14SS2، فاز A به x0 و فاز B به x1 وصل می شود. تعداد انکودرهایی که هر PLC  ساپورت می کند، متناسب با قدرت هر PLC و تعداد ورودی های High Speed آن، متفاوت است.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

بخش دوم:

در بخش High Speed Counter ها قصد داریم شما را با نحوه ی اتصال انکودرها به PLCهای دلتا آشنا کنیم. انکودرها تجهیزاتی هستند که همانطور که در بخش اول در مورد سخت افزار انکودر صحبت کردیم، تجهیراتی هستند که پالس برای ما تولید می کنند. به ازائ چرخش شفت خودشون برای ما پالس تولید می کنند. این پالس ها را از طریق فاز A، فازB و فاز Z به بیرون انتقال می دهند.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

فاز A نسبت به فاز B دارای 90 درجه اختلاف فاز است. این 90 درجه باعث می شود که ما بتوانیم از طریق نوع برنامه نویسی که می کنیم جهت گردش محور شفت انکودر خود را تشخیص دهیم، به صورتی که زمانی که به سمت راست می چرخد فاز A تقدم دارد به فاز B و زمانی که به سمت چپ می چرخد، فاز B نسبت به فاز A تقدم دارد. فاز Z هم فازی است که به ازائ هر دور چرخش، یک پالس برای ما تولید می کند و معمولا با پالس تولید شده به ازائ چرخش در بازار شناخته می شوند. به چه صورت؟ به این صورت که شفت انکودر 100پالس، 360 پالس، 500 پالس،1024،1000،2500و به همین صورت. اما در PLCهای دلتا، ما باید توجه داشته باشیم که چه نوع PLC جهت وصل کردن شفت انکودر استفاده می کنیم.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

برای مثال، در PLCهای 14SS2 قابلیت این را داریم که 2 تا ورودی High Speed داشته باشیم با سرعت 10KHz و 2 تا با سرعت 5KHz . اینکه به کدام پایه ها و کدام x ها و ورودی ها در PLC وصل می شوند، در قسمت برنامه نویسی و نرم افزار WPLSOFT توضیح داده خواهد شد؛ اما منظور از 10KHz چیست؟ یعنی این ورودی ما، برای مثال x0 می تواند 10000پالس در ثانیه را قبول کند و از طریق دستورهای کانتر High Speed بخواند، پسما باید حواسمان را جمع کنیم. نسبت به سرعت گردش موتور و یا قسمت گردنده از دستگاهی که شفت انکودر را وصل کردیم، PLC خود را انتخاب کنیم. اگر موتور ما با سرعتی بچرخد که شفات انکودر ما در یک ثانیه بیشتر از 10000پالس تولید کند، PLC 14SS2 قادر به خواندن این پالس نخواهد بود؛ اما مدل های بعدی SA2،  SE، SX2 یک ورودی 50KHz و سه ورودی 5KHz، مدل 28SV که مدل قدرتمندتری است می تواند 4 انکودر را برای ما بخواند با سرعت 100KHz و 2 تا 10KHz.

بخش سوم: نحوه اتصال انکودر به PLC

در این بخش، قصد داریم با نحوه ی برنامه نویسی و اتصال شفت انکودر را به PLC دلتا، شما را آشنا کنیم. در PLC های  14SS2 گفتیم که 2 تا از ورودی ها 10KHz و 2 تا 5KHz . به محیط برنامه می رویم. در خط اول برنامه می ایستیم، می خواهیم برنامه نویسی اتصال انکودر را به PLC خودمان انجام دهیم. در ابتدا همانطور که در تصویر زیر ملاحظه می کنید:

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

فاز A و B را به پایه های ورودی x0 و x1 بستیم. پایه ی SS هم را به مثبت منبع تغذیه وصل کردم. سیم قهوه ای را به + و سیم آبی را به – وصل کردیم. در تصویر نحوه سیم بندی را ملاحظه می کنید.

به محیط برنامه می گردیم، از قسمت wizard، Program Example Generator را انتخاب و بر روی گزینه High Speed Counter کلیک می کنیم.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

نحوه اتصال ما به PLC ، دو فاز ورودی است یعنی فاز A و B  را می خواهیم به آن وصل کنیم، پس گزینه 2 Phase Input را انتخاب می کنیم. شرط خواندن را M1000 می گذاریم.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

می خواهیم به چه عددی برسیم؟ خروجی کانتر فعال شود. فرض می کنیم به عدد 20000 می خواهیم برسیم. برنامه برای ما دستور زیر را می نویسد.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

در ادامه برنامه، از تیغه باز کانتر ld   C251 برای فعال سازی خروجی y0 یعنی دستورout  y0 استفاده می کنیم.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

برنامه را code می کنیم و داخل PLC دانلود می کنیم. در مود آنلاین، محتوای داخل کانتر C251  در کانتر double  از نوع 32 بیتیِ صفر است. با گردش به راست، مقدار کانتر زیاد می شود و با گردش به چپ، کم می شود. اگر به سمت راست بچرخانیم به عدد 20000 برسیم. باید اشاره کنیم  که شفت انکودر ما یک شفت انکودر 10000پالس است. به ازائ یک دور چرخش، 10000 پالس تولید می کند، به عدد 20000 که برسیم، خروجی را فعال می کند.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

اگر فرکانس تان بیش از حد بالا باشد، یعنی سرعت ارسال پالس آن به علت گردش گردنده دستگاه بالا باشد، از گزینه wizard عدد k4 را داخل رجیستر خاص 1022 قرار دهیم.

بخش چهارم:

در ادامه بحث شفت انکودر و High Speed  قصد داریم که با یک مثال شما را از چگونگی استفاده از سفت انکودر و کاربرد عملی آن در صنعت مطلع کنیم. با یک مثال شروع می کنیم. فرض کنید که شفت انکودری داریم که بر روی یک شفت و محور گردان که از زیرش پارچه عبور می کند، وصل  شده است.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

فرض کنید که شعاع این محور گردنده سانتی متر است. می خواهیم که محیط این شفت را محاسبه کنیم. 1.6*3.14*2=10.048 . محیط این شفت 10 سانتی متر است یعنی با یک دور چرخیدن این شفت، یک دور انکودر می چرخد. یک دور انکودر  می چرخد، 10000پالس تولید می کند. حال فرض کنیم در این شرکت می خواهیم هر یک متر، این پارچه را برش دهیم و یک کاتری داریم که به خروجی y0 وصل شده است. اگر بخواهیم هر 1 متر عبور دهیم، یعنی باید این شفت، ده دور بچرخد. ده دور که بچرخد، یعنی شفت انکودر که به ازائ هر دور، 10000پالس تولید می کند، باید عددی معادل 100000 پالس تولید کند تا کاتر فعال شود.

به محیط برنامه نویسی میریم، از محیط wizard استفاده می کنیم، High Speed Counter و سپس 2 فاز ورودی را انتخاب می کنیم. شرطش را M1000 میگذاریم که همیشه فعال باشد. به چه عددی گفتیم برسه، به عدد 100000. برنامه به صورت زیر نوشته می شود:

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

از تیغه باز کانتر C251 برای فعال کردن کاتر که به پایه y0 وصل شده، استفاده می کنیم.  برنامه را code می کنیم. داخل PLC می ریزیم. الان فرض کنید که پارچه شروع به حرکت می کند، انکودر شروع به تولید پالس می کند. الان در این مرحله، یک دور شفت می چرخد. یک دور شفت انکودر هم می چرخد یعنی 10 سانتی متر پپارچه عبور کرد، به همین ترتیب دو دور تا ده دور . زمانی که شفت انکودر ده دور می چرخد یعنی پارچه 1 متر از زیر محور گردان عبور کرده و کاتر فعال می شود.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

پس الان توانستیم با چند دانه عدد با داشتن محیط قسمت دوار که پارچه از زیرش عبور داده می شود و دانستن تعداد پالس تولیدی توسط انکودر و یک دستور High Speed، پارچه را هر یک متر به یک متر برش دهیم. این بخش از برنامه که ملاحظه می کنید، تنها قطعه ای از کل برنامه نوشته شده، خواهد بود. شما در بالاتر از برنامه، موتور خود را روشن کنید و توسط دستوراتی ک در قسمت قبل یاد گرفتید، از طریق دستورات ریست، تایمر، زمان حرکت کاتر را مشخص کنید و بعد از آن زمان، کاتر را هم ریست کنید، با دستور rst که بتونه برای برش بعدی آماده باشد.

بخش پنجم:

در این قسمت، در ادامه بحث High Speed Counter  ها قصد داریم به تکمیل پارامترهای موجود در قسمت  wizard ، High Speed Counter ها بپردازیم. همانطور که از نام آن معلوم است، برای خواندن یک پالس با سرعت بالا در یک ورودی PLC استفاده می شود. تمام پارامترهای موجود در تصویر زیر را می خواهیم بررسی کنیم.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

منظور از 1 فاز ورودی، اگر شما فقط از فاز A یا B در ورودی استفاده کنید، آن را به پایه ی x0 وصل کنید و از کانتر C235 استفاده کنید، کانتر شما می تواند چه کار کند؟ به صورت صعودی بشمارد، حتی اگر شما شفت انکودرتان را به چپ یا راست بچرخانید، به صورت صعودی می شمارد چون فقط پالس را می بیند. کانتر C236، C237  را اگر تغییر دهیم، ملاحظه می کنید که پایه ورودی عوض می شود.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

برای کانتر C241، پایه مربوطه x6 است.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

توجه داشته باشید که الان ما PLCمون 14SS2 است. در مدل های مختلف از همین منو، شماره کانترها با همدیگر متفاوت خواهد بود. پس شما می توانید با تغییر کانتر، تغییرات ببینید، برای مثال کانتر C244، اگر شما پالس رو به ورودی x2 بدهید، صعودی خواهد بود و زمانی که x3 را فعال کنید، کانتر ریست خواهد شد.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

در مدل 1 فاز 2 ورودی، اگر شما برای مثال از کانتر C246 استفاده کنید، به پایه x0 اگر پالس دهید، مادامی که x1 فعال نیست، صعودی خواهد شمرد و زمانی که x1 فعال شود، نزولی و پایه x4 هم برای ریست است.

کانتر سرعت بالا (High Speed Counter)

و اما دو فاز ورودی که برای بستن شفت انکودر مناسب ترین است، همانند مثالی که در بخش قبل زدیم. حالا می خواهیم ببینیم به 14SS2 چند انکودر وصل می شود، یک انکودر C251 در پایه های x0 و x1، C252 همان x0 و x1، ریستش با x4. C254، x2  و x3. C255 ساپورت نمی شود. در مدل 14SS2 ما می توانیم دو کانتر بهش ببندیم، دو تا شفت انکودر می توانیم به این PLC ببندیم.

نوشته شده در 1399-12-04 اتوماسیون صنعتی, دلتا, فایل آموزشی دلتا 0 415

نظر خود را به اشتراک بگذاریدپاسخ دهید