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Deutsch - Applikationen => easy in der Industrie => Thema gestartet von: Bloeki am März 15, 2011, 10:48:32 Vormittag
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Guten Tag Zusammen
Bis jetzt habe ich ein bisschen mit der Easy 719 (nur E/A Steuerung) und schon mal eine Easy Safety mit ein paar Sicherheitsverknüpfungen und Anzeigetexten programmier. Das war bis jetzt nicht so ein Problem.
Nun stehe ich vor folgendem Problem:
- Ich müss über ein Poti (AI = 0-10V) die Soll-Drehzahl vorgeben.
- Die Ist-Drehzahl wird über einen Laser gemessen (1 Impuls pro Umdrehung)
- Über zwei Ausgänge regle ich, wenn die Drehzahl unter/über dem Soll ist ein Stellventil. Dazwischen haben ich einen Range von ca 100 1/min.
Habe mühe mich in die Logik der Easy hinein zu denken und zu verstehen, welche Funtkionen und Steuerelemente ich wo hinterlege. :-\
Kann mir jemand einen Tip geben, welche Funktionsbausteine ich verwenden muss? Auch woi ich beginnen soll.
Als Steuerelemente zum Testen hätte ich eine EASY719-DC-RC (ja der AI fehlt)
oder eine Easy Safety ES4P plus ein MFD - 80 - B zur verfügung. Muss danach sicher eine andere Easy besorgen für den AI...
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Hallo Bloeki,
der AI ist doch vorhanden bei der Easy 719 DC-RC.
Um welche Drehzahl handelt es sich da min-max.
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Hallo Veltins
Fahre zwischen 0 und 5000 1/min....
Ach so, habe es erst jetzt gesehen, dass diese auch vier analoge Signale verarbeiten kann
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Hallo Heho
Werde diese hohe Drehzahl wohl selten anfahren, werde mich eher bei 3000 1/min bewegen. Für mich ist das aber eher ein Detail.
Das mit den DI/DO programmierungen war noch eines, aber jetzt sind da ja nicht einfache Schaltprozesse nötig. Deshalb weiss ich nicht mit welchen elementen ich überhaupt Anfangen soll zu Programmieren...
Anscheinden könnte ich dieses Programm auf der Easy 719 zum laufen bringen, es fehlt mir aber noch mehr an Basiswissen wie es mit den Zählerbausteinen funktioniert. Bin eben eher der praktiker...
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Hallo Heho,
die Frequenz sollte doch kein Problem sein,denn 5000 U/min sind doch nur 83,33Hz
das Schaft die 700ter locker.
Habe eher die Befürchtung das die Regelmöglichkeiten der 700ter nicht ausreichen.
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Also wo Denkt Ihr, kann ich mal anfangen mit versuchen?
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Hi Bloeki,
hier mal ein Beispiel welches das Prinzip darstellt.
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Danke, mit dem kann ich schon mehr Anfangen.
Bau mir gerade eine Versuchsanordnug auf mit dem ganzen System. Muss eben auch das Regelventil testen, da ich das ganze mit Luftdruck ansteuere (wenn schon kompliziert, dann gleich richtig).
Habe mitlerweile eine Easy 820-DC-RC bestellt, weil ich einen Analogen ausgang brauche um das Regelventiel zu steuern.
Somit wird morgen weiter am Programm getüfftelt :P
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Hi Bloeki,
wenn du das Ventil über ein Analogen Ausgang steuern willst dann hat mein
Beispiel damit nichts zu tun.
Schau dir in diesem Zusammenhang mal den Baustein PI Regler an.
Auch im Forum gibt es Beispiele dafür.
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Das Beispiel brauche ich dennoch:
- Ein analoger Eingang gibt mir die gewünschte Drehzahl vor (I7 0-10V)
- Die effektive Drehzahl wird auf I3 gemessen
Beim Vergleich der beiden wird der Schluss gezogen: I7 ist kleiner als I3 -> somit wird der analoge Ausgang zurück Gefahren, bis das gewünschtem Drehzahlfenster erreicht wird. Oder das selbe auch nach Oben... Das Fenster sopllte bei 60 1/min liegen
Wie gesagt das Ventil steuert mit die Luftzufuhr für das angetriebene Rad.
Habe mal das ganze im Versuch aufgebaut, denke aber die Scheitelspannung von meinem Drehzahlgeber ist zu klein. Habe etwas mehr als 5V?! Die Schalung als solchen fange ich langsam an zu begreifen ;)
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Hallo Bloeki,
deine Aufgabe erinnert mich stark an diese Aufgabe http://easy-forum.net/index.php?topic=4867.0
Warum machst du keine Frequenzmessung und regelst dadurch den Analogausgang direkt auf Abweichungen? Falls dir die dirkete Regelung zu schnell erscheint, kannst du ja den Messzyklus nur alle x Sek. auswerten.
Gruss
Jürgen
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Hallo Jürgen
Diese Idee hatte ich auch, als ich all die Beispiele durchgeschaut habe.
Ist es möglich dem PID Regler eine Hochfahrkurve zu geben, die je nach Differenz zwischen I1 und I2 sind schneller hochfährt?? Habe das ganze mit dem Einstellen noch nicht begriffen.
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Hallo Bloeki,
ich glaube jetzt habe ich begriffen was du eigentlich erreichen willst. Wenn ich recht habe willst du einen Analogen Dreipunktregler realisieren. Habe dir mal ein Beispiel angehängt. Die Startrampe kannst du meiner Meinung mit dem I-Anteil des PID-Reglers realisieren wenn du diese im Startmoment für gewisse Zeit frei gibst.
Gruss
Jürgen
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Hallo Bloeki,
habe noch einen Beitrag gefunden der deiner Aufgabe ähnelt http://easy-forum.net/index.php?topic=2329.msg10639#msg10639 . Du hast keine Mittelstellung sondern variabele Sollwertvorgabe über Poti. Sollte aber kein Problem sein. Schau es dir mal an, vielleicht hilfst ja.
Gruss
Jürgen
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:o UUiii Danke, jetzt habe ich heute wieder was zu tun.....jetzt sollte man nur noch die Zeit finden :(
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......... Du hast keine Mittelstellung sondern variabele Sollwertvorgabe über Poti....
Ja fast... Ich gebe mit der Sollwertvorgabe die Gewünschte Drehzahl vor. Der Istwert wird über ein Laser abgetastet und von HZ in 1/min umgerechnet. Diese beiden Werte zeige ich auf dem MFD an. Diese beiden Werte möchte ich auch verrechnen.
Sobald also die Solldrehzahl 1200 1/min ansteht und der Istwert unter dieser Drehzzahl liegt, wird Linear der Analoge Ausgang hochgefahren bis die Drehzahlen überein stimmen. Falls die Sollwertvorgabe unter den Istwert fällt, fährt dieser wieder zurück. Bis jetzt konnte ich einen grossen Teil der Vorschläge schon mal ausprobieren und vormerken für ein anderes mal.
Nun zur Frage: Wie verrechne ich diese beiden werte miteinander?
Die jetztige Lösung bring noch nicht den Erfolg.....
(Programmupdate um 15:55 Uhr)
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Hallo Bloeki,
im Anhang mal das Beispiel wie ich mir es vorstelle. In der Simulation funktioniert es zumindest mal. Habe in der Sim. IA01 auf 5,0V gestellt und CF01 auf 25Hz, Analogausgang 5,0V. Änderts du jetzt die Frequenz nach oben sinkt der Analogausgang ab, änderts du die Frequenz nach unten steigt der Analogausgang. Wie es dann am realen Objekt aussieht kannst nur du sehen. Sicher kannst du noch mit den Einstellwerten des PID-Regler einiges ändern, z.Z. nur Proportionalregler. Gib bitte Rückmeldung ob es wenigstens Ansatzweise funktioniert.
Gruss
Jürgen
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Hallo Bloeki,
im Anhang ein weiterer noch nicht getester Versuch. Muss los.
Gruss
Jürgen
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Oh, besten Dank..... ;D
Jetzt habe ich heute Nachmittag wieder was zum Testen.....
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Hallo Bloeki,
wie geschrieben, nicht getestet und funktioniert auch nicht. Im Anhang jetzt ein Beispiel was funktioniert. Funktionsweise, ist der Istwert ausserhalb des Fenster von A01 oder A02 wird der Zähler C01 jeden 2. Zyklus um 1 erhöht oder reduziert. Da der Zähler auf den Anlaogausgang wirkt sollte der Istwert steigen oder fallen um dann irgendwann im Fenster zu sein und der Zähler bleibt bei einem Wert stehen. Ist in der Sim. nur theoretisch zu testen, bin gespannt ob in der Realität einsetzbar.
Gruss
Jürgen
Noch ein Tipp, mit Start kann man den Zähler auch auf eine Wert vorsetzen, z.B. 70% des Sollwert, um somit nicht kpl. bei Null zu beginnen, aber nicht 100% Sollwert um das Einschwingen des Regelvorgangs zu minimieren.
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Hallo Bloeki / Jürgen
Ich kann bestätigen das der Regler funktioniert, weil sowas bei mir auf einem XV102 läuft.
Das ist ja eigentlich nur der I-Anteil nachgebaut, also nix mit proportional. Die Trägheit des Reglers kann man durch den Aufruf nur alle X Zyklen machen.
Ich habe das Teil als Sollwertvorgabe für einen FU in einer Förderanlage um die Befüllung zwischen 80-90% zu halten. Mein Istwert kommt dabei von zwei Initiatoren, also nur zwei dig Eingänge, die jeweils unter 80 und über 90 melden. Dem Zähler gebe ich Startwert 60 vor entspricht 6V auf QA, allerdings habe ich noch eine Begrenzung drin, in dem ich vergleiche ob der Zähler GT 99 ist und unterdrücke damit den Zählimpuls "hoch", damit der Reglerwert nicht über 100% läuft. Das gleiche bei EQ 0 mit Zählimpuls "runter". Ich arbeite also mit einer 100Schritt Auflösung was mir ausreicht. Den Wert noch in UINT umgewandelt und ab zum QA, Fertig.
Hinweis: Ihr solltet euch über die Störgrößen im klaren sein um den besten Reglertyp auszuwählen!
Gruß Thomas
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Hallo Zusammen
Bin auch mal zum Testen gekommen und gebe nun einige Fragen zurück - wie immer ::)
@Jürgen
Herzlichen Dank für Dein Programm. Es Regelt wuderbar nach oben oder unten, wenn das Fenster unter oder überschritten ist. Die Logik wäre mir klar, aber die Bausteine verwirren mich noch ein wenig.
Wie bringe ich nun die Steuerung so hin, das mir der QA über die Sollwertvorgabe Angesteuert wird, aber durch den Istwert nachgeregelt wird??
Ist es auch möglich die Drehzahl anderst zu berechnen?? Die 50 Hz auf 3000 1/min aufteilen ergibt eine sehr grobe Anzeige.
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Hallo Bloeki,
mit der Sollwertvorgabe habe ich dir geschrieben wie es geht, hab es jetzt mal direkt eingesetzt, mit 100%. Mit der Anzeige ist von deiner Istwerterfassung abhängig.
Gruss
Jürgen
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Hallo Bloeki,
hab dir mal noch eine weitere Variante gemacht mit Prozentualer Sollwertvorgabe bei Start mit I12. Ich bin der Meinung, wenn du direkt mit 100%-iger Sollwertvorgabe arbeitest (wie im Beispiel 5-4), überschwingt der Regelvorgang, weil du ja auch eine gewisse Trägheit vom Einschalten bis zum erreichen deiner Sollwertvorgabe hast, bedingt durch mechanische Trägheit der Turbine und des Analogventil. Durch anpassen des Wert von I2 von AR04 kannst du den Prozentualen Wert ändern. Dies Funktioniert jedoch nur beim Einschalten. Möchtest du den Sollwert während des Betrieb ändern sind weitere Massnahmen notwendig.
Zur groben Anzeige:
Kannst du ev. deine Abtastung so ändern das du pro Umdrehung 10 Impulse bekommst, somit würde sich deine Frequenz auf das 10-fache Erhöhen, was für die Anzeige natürlich von Vorteil wäre, ebenfalls für den Regelvorgang. Z.Z. kannst du max. auf 1Hz genau regeln, bedeutet 60Umd./min.
Zum Verständnis der Bausteine:
Wenn dir die Logik klar ist, verstehen ich nicht die Verwirrung durch die Bausteine. Falls du zur Funktion der Bausteine Erklärung brauchst, einfach Baustein anklicken, F1 drücken, dann erhälst du eine Beschreibung der Bausteine.
Jetzt hab ich noch eine Frage. Testest du in der Simulation oder direkt am Objekt?
Gruss
Jürgen
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ist nicht so was ich will, kommt aber nahe ran ist aber so mit kanonen nach spatzen geschossen, will sagen weniger ist mehr,,, die lösung für mein 10 - 90 , bzw 20 -80 % habe ich schon, war so EASY, Hardware kann einiges der software ersetzen, ich versuche mal ein JPG bildchen hier reinzustellen
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Hallo lüsterklemme,
Das wird wohl so mit der Easy nicht gehen,schau mal ins Handbuch (Analogeingänge) (Poti)
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Aber beide Potis auf Analog-In und den Vergleich in Software. Dann nur Digital ausgeben.
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Hallo Lüsterklemme,
im Anhang mal ein Beispiel.
Gruss
Jürgen
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So ich melde mich mal wieder...
Habe das ganze jetzt mit der Maschine verheiratet und fahre die ersten Tests... Bis jetzt habe ich noch pneumatische Probleme zu lösen, hoffe aber heute noch mit der Programmierung starten zu können. Beim einschalten hat mal die Version von Juergen auf (Test5-5) auf anhieb funktioniert. Muss aber noch die Regelgeschwindigkeit massiv verschnellern und ev. den Druck am Luftantrieb verkleinern - ist natürlich wieder ein Zeitverlust. Melde mich wieder.....
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Nun gut....der Tag ist fast zu ende und das Programm ist mal ein wenig ausprobiert.
Wie @Juergen.J schon erwähnt hat ist die Hochlaufkurve einwandfrei zu Regeln, jedoch ist die Regelung zu langsam.
Der Luftantrieb gibt zu fest schub (10V) und überdreht. Danach regelt die Easy den Hahnen wieder ganz zu (0V). Jetzt fällt die Drehzahl so tief ab, dass der Hahnen anschliessend wieder voll geöffnet wird...... Ich kann wohl beim Ausgang das 0-10V Signal ein bisschen zusammenschieben, kann aber danach nicht schnell hochfahren oder nicht jede Drehzahl anfahren da mit somit das Luftdruchfenster (0.02 - 5 Bar) zusammengeschoben wird.
Im Prinzip müsste ich nach erreichen der Soll-Drehzahl umschalten in einen "Haltenmodus"!?! So was wie ne Kurve auf den letzten paar Drehzahlen und am ende eine stabile Haltung auf der gewünschten Drehzahl (z.B so bei 4V). Am Anfang mit voll Schub ist genau das richtige um das losbrechmoment zu überwinden. So nach meiner Logik müsste die Solldrehzahlvorgabe (0-10V) mit der Differenz zwischen Soll- und Ist- Drehzahl verrechnet werden (alles klar ;D)!? Also z.B. ist die Sollwertvorgabe bei 4V müsste da die Summe zwischen Ist- und Soll-Drehzal diffidiert durch zwei dazu gerechnet werden. Ist die Drehzahl über dem Soll ergibt sie somit eine negative Rechnung und die Luft würde zurückgefahren.... Könnte das so gehen oder? Hat es überhaupt jemand verstanden?
Also ich habe das gefühl ich stehe schon fast wieder am Anfang ::)
Ach ja @Jürgen: Leider habe ich nur eine Abtastmöglichkeit, das dass angetriebene Objekt sehr sehr klein ist....
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Hallo Bloeki,
laut deiner Beschreibung ist der Regelvorgang zu schnell und die Reaktion deiner Turbine zu träge. Habe deshalb im anhängenden Beispiel mal den Toggel-Merker M1 durch einen Zeitimpuls ersetzt. Z.Z. steht der Zeitimpuls auf 10 Sek., d.h. nur alle 10 Sek. wird der Regler angepasst. Ist vermutlich zu Träge, aber die Zeit kannst du ja dann verringern.
Gruss
Jürgen
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so ist es, 2 analoge eingänge, vergleichen und digital raus, funtzt einwandfrei, das alte schweineteil von Pfauter geht wieder
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Hallo Zusammen
@Jürgen, Herzlichen Dank für den Typ... Könnte ja auch wenn Ist- und Soll-Drehzahl gleich sind um schalten auf das Zeitrelais und somit die Steuerung verlangsamen?
Werde es mal versuchen... Morgen, da ich die Maschine leider nicht zu Hause habe...
Unten habe ich mal ein Bild von meinem Prototyp....
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Hallo Bloeki,
gibt es schon neue Erkenntnisse?
Gruss
Jürgen
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Guten Morgen Juergen.J
Leider hat das Programm nicht so geregelt wie ich es mir gewünscht habe. Das grösste Problem besteht darin, dass die Regelung nicht stehen bleibt, also der Druck wird immer von 0-4 Bar geregelt. Kann dieses Fenster aber nicht kleiner machen, weil ich sonst die höheren Drehzahlen nicht mehr anfahren kann.
Habe mich gerade letzte nacht nochmals hinter den Steuerungsablauf gebissen und eine neue Regelung mit zwei PDI's kreiert. Nun Reglet der Ausgang wie gewünscht und der Druck wird auch bei Höherer Ist-Drehzahl verstärkt.
Nun muss ich nur noch die Zeit zum Testen finden :-[
Werde danach mein Programm Online schalten.
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Hallo Zusammen
So, ich habe einen Teilerfolg und ein altes Problem zu lösen. Das Programm mir meinen zwei PID-Regler funktioniert gut, bis das die Drehzahlabfrage zu ungenau ist. Zur Erklährung warum zwei: Der erste PID-Regler regelt mir die Differenz zwischen Ist und Soll. Der zweite PID-Regler verrechnet mir Ist&Soll nochmal mit Ist. So erreiche ich, dass bei einer Ist-Wert änderung trotzdem die gleiche Einschwingrampe gefahren wird.
Nun noch zum Problem Drehzahl:
Ich hätte die Drehzahl gerne schneller abgefragt. Eine zweite Abtastmarke kann ich leider nicht setzen. Es ist schade, das der Zähler keine Tendenz angibt, also ob die letzten Messpeak's einen längeren oder kürzeren Zwischenabstand haben. Somit habe ich immer eine Drehzahldifferenz von ca. 60 1/min.
Könnte man mit einem Counter eine kürzere Zähldauer eingeben und so mit einem Multiplikator die Drehzahl anderst auswertet werden???
Hier noch meine letzte Programmierung:
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Hallo Bloeki,
schaumal ob Du damit was Anfangen kannst : http://easy-forum.net/index.php?topic=4861.msg24661#msg24661
Ich habe dort ein Programmteil einer meiner Drehzahlregelungen eingestellt.
Wenn Du mit Timergesteuerten Zählern arbeitest solltest Du eine Sollzykluszeit über den ST Baustein vorgeben.
Bei meiiner BHKW Drehzahlregelung habe ich eine Zykluszeit von 15ms und regel damit auf 1500 U/min mit Toleranz +- 4 U/min.
Gruß
TomiL
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Hallo Zusammen
Es ist immer schwer an mehreren Projekten zur gleiche Zeit zu arbeiten....zieht sich immer alles so in die länge. Schon über 3 Monate... ::)
Habe mal versucht Dein Vorschlag @Tomil in mein Programm zu übernehmen. Werde mal heute Tests fahren um zu sehen ob es auch so funktioniert. Denke mal mit meiner Umrechnung gibt es noch einige Probleme ;D
Melde mich wieder....
Danke schon jetzt mal für die Super Hilfe von Euch allen......
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Hallo Zusammen
@TomiL Leider habe ich nur 1 Impuls pro Umdrehung und nicht 16, sonst wäre es ja einfach ;)
Habe da noch so eine Idee - Könnte ich ev. die Zeit zwischen zwei Impulse auslesen mit einem (T) Zeitrelais (Hat ja ein QV-Ausgang). Dieser Werte könnte ich doch dann (AR) Umrechnen.....
Hat jemand verstanden was ich meine :P
Versuche mal eine neue Programmierung und werde sie später aufschalten....
(Habe es noch nicht zum Funktionieren gebracht)
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Hallo Bloeki,
denke damit bekommst du Probleme mit der Zykluszeit. Eine Lösung wäre vielleicht über schnellen Zählereingang innerhalb einer Zeit von z.B. 100ms Impulse zählen, auswerten, reseten und nachregeln. Wird vermutlich aber auch nicht funktionieren, weil die Auflösung deiner Auswertung dadurch auch nicht feiner wird. Hoffe trotzdem das du das Problem gelöst bekommst.
Gruss
Jürgen
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Ja, funktionieren tut es schon, aber es Zählt natürlich hoch und das ist auch nicht gerade die Drehzahlanzeige die ich möchte.
Könnte höchstens noch mit einem Schieberegister die letzte Zählung erfassen, bevor sie gelöscht wird und diese danach Anzeigen/Auswerten. Damit habe ich mich aber noch nie befasst.
Es ist wirklich schade, das der Parameter der Zykluszeit für die Drehzahlabtastung nicht veränderbar ist....
Gibt es beim Easy einen Baustein, mit dem man die Zeit zwischen zei Impulse Anzeigen kann?? Diese könnte ja danach verrechnet werden?!?
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So und wieder sind ein paar Tage ins Land gezogen.
Denke die einfachste Lösung wird sein, das ganze nicht mit einer Easy zu verwirklichen. Da der Zähler mit die Drehzahl nur jede Sekunde auswertet ist diese Messung zu langsam. Eigentlich sollte ich die Zeit zwischen zwei Impulsen messen und diese auswerten um ne genaue Drehzahl zu errechnen.
Nächste Woche ist noch der Herr vom Support bei mir - mal sehen...
Sonst muss ich wohl auf eine EC4P-221-MTAD1 wechseln, was auch immer das ist... ::)
Werde mich wohl in diese neue Programmierung hinein denken müssen... oder hat da schon jemand Erfahrung damit?
Anbei noch meine letzte Steuerung mit Easy..... Modernisierung mit Schutz- und Drehzahlüberwachung.
Gruss
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So nun ist es so weit: Es läuft!!! :o
Leider konnte ich es nicht mehr mit einer Easy lösen sondern musste wie befürchtet auf eine EC4P CoDeSys_Programmierung umsteigen.
Das Problem war, dass der Baustein zu Langsam ist um mir die Drehzahl so schnell an zu zeigen wie gewünscht. Nun kann ich diesen Baustein selber Programmiereun und somit sind jetzt meine Probleme in einem anderen Forum ;D
Danke für all Eure Tipps
Bloeki