怎樣解決ＰＬＣ高速計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)誤差發(fā)生

2009年12月09日 14:47:03人氣：1997來源：上海藍(lán)瑟機(jī)電科技有限公司

怎樣解決ＰＬＣ高速計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)誤差發(fā)生

怎樣消除ＰＬＣ高速計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)誤差
在應(yīng)用PLC高速計(jì)數(shù)器時(shí)往往會(huì)碰到，計(jì)數(shù)器與輸入計(jì)數(shù)脈沖信號(hào)的脈沖電平不匹配、旋轉(zhuǎn)編碼器、光柵尺數(shù)據(jù)輸出是TTL電平，而PLC高速計(jì)數(shù)器卻要求接受的是0 - 24v傳輸脈沖信號(hào)、有的編碼器為了提高編碼器的可靠性，提供A+、A-，B+、B-，Z+、Z- 對(duì)稱反相計(jì)數(shù)脈沖或者提供A+、A-，B+、B-，Z+、Z- 對(duì)稱反向的正弦矢量信號(hào)，但PLC高速計(jì)數(shù)器接收的計(jì)數(shù)脈沖是單相脈沖。使用者沒有選用合適的接口而放棄了其中一相（是為提高系統(tǒng)抗*力而提供的雙相計(jì)數(shù)脈沖）進(jìn)行計(jì)數(shù)。
又如在應(yīng)用旋轉(zhuǎn)編碼器、光柵尺的場(chǎng)合非單方向勻速運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)速度是時(shí)快時(shí)慢、時(shí)動(dòng)時(shí)靜止、時(shí)正時(shí)反的不確定性、或者在運(yùn)動(dòng)速度非常低的場(chǎng)合，如果接口沒有匹配處理好是非常容易發(fā)生計(jì)數(shù)誤差的、還有脈沖數(shù)據(jù)傳輸距離稍長(zhǎng)些，脈沖傳輸過程中會(huì)產(chǎn)生脈沖波形奇變。
有許多應(yīng)用場(chǎng)合雖然計(jì)數(shù)脈沖頻率不高，而忽略了PLC高速脈沖計(jì)數(shù)器對(duì)計(jì)數(shù)脈沖的沿口是有速率要求（脈沖形成的上升、下降沿口響應(yīng)速度要陡峭），尤其是在應(yīng)用線數(shù)比較高的編碼器在低速運(yùn)行時(shí)，由于機(jī)械運(yùn)動(dòng)必然產(chǎn)生細(xì)微斗動(dòng)或者編碼器前級(jí)安有變速齒輪，就很容易會(huì)引起編碼脈沖前后沿口上出現(xiàn)鋸齒口。還有長(zhǎng)期機(jī)械運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生磨損，使間隙變大也會(huì)引起編碼脈沖前后沿口上出現(xiàn)鋸齒口。
在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的干擾是錯(cuò)綜復(fù)雜的，由來自控制現(xiàn)場(chǎng)如電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)停止、大電流接觸器的切換、可控硅的調(diào)相干擾、電弧電脈沖、電磁波等等復(fù)雜的干擾群，那縱向和橫向電磁干擾是羅列不完。
問題zui終綜合反映在計(jì)數(shù)脈沖上，產(chǎn)生了寄生毛刺信號(hào)或寄生干擾脈沖，寄生毛刺脈沖又沒有得到有效的遏止整形。所以必然會(huì)導(dǎo)致PLC高速計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)精度不穩(wěn)定、不可靠、產(chǎn)生累計(jì)誤差、經(jīng)常會(huì)碰到偶發(fā)性的計(jì)數(shù)出錯(cuò)等一系列問題。
所以許多部件在實(shí)驗(yàn)室做模擬試驗(yàn)時(shí)是完好無誤的，而一旦到了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)卻出現(xiàn)種種不正常的現(xiàn)象。這往往是因?yàn)楹雎粤讼到y(tǒng)設(shè)計(jì)的整體概念，各個(gè)系統(tǒng)與系統(tǒng)之間的不匹配所產(chǎn)生的系統(tǒng)性干擾問題。它直接影響到了PLC控制精度，使得原本為了提高控制精度而設(shè)置的功能，卻發(fā)揮不了本該提高精度的效果。即理論設(shè)計(jì)精度與實(shí)際得到的效果差距甚遠(yuǎn)。有時(shí)誤認(rèn)為PLC高速計(jì)數(shù)器質(zhì)量有問題、編碼器有故障……。且沒有找到問題的真跡源頭在哪里無從著手，沒有采取有效克服措施或者沒有找到有效的克服干擾的方法。
為此我們針對(duì)這些在國(guó)內(nèi)電氣系統(tǒng)、工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)普遍存在而又常見的有共性的技術(shù)問題，專門精心比照分析，研究了許多國(guó)外引進(jìn)的大系統(tǒng)集成項(xiàng)目，自動(dòng)化控制程度比較高的比較經(jīng)典的控制系統(tǒng)時(shí)。發(fā)現(xiàn)有許多常被我們?cè)O(shè)計(jì)師所忽略的細(xì)節(jié)，往往認(rèn)為是“多余”的或者是認(rèn)為可以“節(jié)省”開銷的部件，似乎那些接口件去掉照樣可以工作。常常是在設(shè)計(jì)時(shí)從成本角度考慮被“精簡(jiǎn)”掉了。
我們對(duì)那些可“精簡(jiǎn)多余”接口部件進(jìn)行分析研究后方知它在構(gòu)成系統(tǒng)整體時(shí)存在的必要性，和選好的匹配接口對(duì)系統(tǒng)長(zhǎng)期運(yùn)行的重要性。尤其是度要求比較高的機(jī)械電氣合一的數(shù)控項(xiàng)目中尤為重要。為此我們引進(jìn)了*而又成熟的技術(shù)，吸收消化了許多細(xì)節(jié)的處理方法。專門設(shè)計(jì)了半國(guó)產(chǎn)化的MHM-02A/B型雙高速光柵耦合器，MHM-06雙高速差模信號(hào)轉(zhuǎn)換器接口，而且分別有多種輸出方式，可以滿足國(guó)內(nèi)外所有形式的PLC控制器的要求。它已經(jīng)在許多PLC數(shù)控系統(tǒng)上，尤其是在那些問題系統(tǒng)上，在老系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)控改造項(xiàng)目上應(yīng)用得到了驗(yàn)證。使控制精度有非常顯著提高，使理論設(shè)計(jì)精度與實(shí)際得到的效果*吻合。的確是“多”而不“余”，著實(shí)能解決問題，起到事半功倍*的效果。
問題系統(tǒng)上應(yīng)用得到了驗(yàn)證。是“多”而不“余”，著實(shí)能解決問題，起到事半功倍*的效果。
A. MHM-02型高速光柵隔離器（采用*藍(lán)光技術(shù)），可以應(yīng)用于包括微處理器系統(tǒng)TTL與PLC之間數(shù)據(jù)高速傳輸轉(zhuǎn)換接口（如解決雷諾德旋轉(zhuǎn)編碼器輸出與PLC控制器之間轉(zhuǎn)換接口、應(yīng)用于TTL與西門子FM350-2高速計(jì)數(shù)模塊接口匹配、西門子313C-2DP高速計(jì)數(shù)通道）、電動(dòng)機(jī)數(shù)字光電編碼器與PLC控制器之間轉(zhuǎn)換接口、變頻器脈沖信號(hào)與PLC控制器之間的信號(hào)傳輸、數(shù)據(jù)輸入/輸出轉(zhuǎn)換接口、微處理器系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)外設(shè)接口、還特別適用于電機(jī)控制應(yīng)用等領(lǐng)域。尤其是能克服工控系統(tǒng)復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境下的強(qiáng)干擾，將強(qiáng)電傳動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)和遠(yuǎn)程PLC控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間電氣隔離，排除強(qiáng)電場(chǎng)、強(qiáng)磁場(chǎng)等電氣干擾（并且具備脈沖轉(zhuǎn)換整形功能）。MHM-02型高速光電耦合模塊可以分隔系統(tǒng)和有效保護(hù)較為敏感的電路，并且具有脈沖整形功能，有效地提高了系統(tǒng)之間的抗干擾性能。為工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的高低電壓之間提供一個(gè)*物理隔離的安全接口。內(nèi)置二路獨(dú)立modular optical copuplers隔離器

B. MHM-02型高速光柵隔離器常規(guī)產(chǎn)品輸入，有PLC電平接口02A、有TTL電平接口02B，特殊要求可定制。輸出，有推挽型和集電極開路輸出型02AO、02BO，還有固定TTL電平輸出02AT、02BT，三種任選一種。

C. 結(jié)構(gòu)上采用了片狀模塊卡口式結(jié)構(gòu)，可直接卡入標(biāo)準(zhǔn)道軌安裝，安裝拆卸維護(hù)方便。可以多片緊湊疊合安裝在標(biāo)準(zhǔn)道軌上DIN，可節(jié)省和替代控制柜輸入、輸出接線端子。

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一. 技術(shù)參數(shù) SPECIFICATIONS

輸入?yún)?shù)	INPUT DATA
工作電壓范圍	Operating Voltage Range	5 - 24 V
輸入接口電壓類型	Input Voltage	A型為PLC電平0 - 24 V ，B型為TTL電平0 - 5V
典型輸入電流	Type Input Current With Un	5 mA
典型傳輸頻率	Transmission Frequency	MHM02A/B 0 - 800 KHz ，MHM-02AO/BO 0 - 500KHz
輸出參數(shù)	OUTPUT DATA
輸出高電平	High Level Output Voltage	常規(guī)輸出高電平為模塊工作電壓減 1V （DC）
輸出低電平	Low Level Output Voltage	常規(guī)輸出低電平為 < 0.4V （ Io = 25 mA ）
連續(xù)負(fù)載電流輸出電流	Continuous Load Current	常規(guī)輸出25 mA 集電極開路型 100 mA
典型開關(guān)速度	Switch – Off Delay	0.5 us
典型運(yùn)行參數(shù)	TYPE GENERAL DATA
輸入輸出隔離電壓	Isolation Voltage in / out	2500 V
工作溫度范圍	Operating Temperature Range	-20 - +70 ℃

注：MHM-02AT型輸入為PLC電平、MHM-02BT型輸入為TTL電平，模塊工作電源范圍可DC 9 – 30 V，輸出固定為TTL電平。

MHM-02AO型輸入為PLC電平、MHM-02BO型輸入為TTL電平，模塊的工作電源范圍可DC 9 – 30 V，輸出為集電極開路OC。

關(guān)鍵詞：高速計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器光柵尺編碼器旋轉(zhuǎn)編碼器

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