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高性能工控機維修

* 來源: * 作者: * 發(fā)表時間: 2021-05-06 10:50:53 * 瀏覽: 745

　　　　二、機房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)在未來的時間里發(fā)展前景是如何的?　　　　經(jīng)過十多年的發(fā)展

，目前機房環(huán)境監(jiān)控處于青壯年階段的成長期

，未來幾年將會是這個行業(yè)的高速發(fā)展期

，環(huán)境監(jiān)控將會成為機房建設(shè)必上的項目，而一些老的機房也會增加環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)來提高機房的管理水平大部分單個的機房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)走向集團型以及多機房聯(lián)網(wǎng)的機房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)

。當然，隨著機房環(huán)境監(jiān)控行業(yè)的成熟，廠家的項目利潤會進一步下降

，但直接用戶的項目和行業(yè)客戶的項目的利潤影響不大，反而會因為項目額度的提高給機房環(huán)境監(jiān)控廠家?guī)砭薮蟮陌l(fā)展機會

。同時

，機房環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)其實是機房里面的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

，隨著網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)建設(shè)的日益完善以及物聯(lián)網(wǎng)概念的逐步成熟，機房環(huán)境監(jiān)控廠家會因為在機房里面積累的物聯(lián)網(wǎng)經(jīng)驗而在以后行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)中取得了發(fā)展先機

。如果我們錯過了“互聯(lián)網(wǎng)”的發(fā)展機會

，那我們要更好地把握好即將到來的“物聯(lián)網(wǎng)”發(fā)展機會?div id="jfovm50" class="index-wrap">！　?div id="jfovm50" class="index-wrap">。

4.2稱重傳感器的選型稱重傳感器選型四大要素為穩(wěn)定性的選擇、靈敏度的選擇

、對傳感器數(shù)量和量程的選擇

、精度的選擇稱重傳感器材料包括以下幾個部分：應(yīng)變片材料、彈性體材料

、貼片黏合劑材料

、密封膠材料、引線密封材料和引線材料

。應(yīng)變材質(zhì)通常為高純度康銅

，彈性體材料通常選擇各樣金屬，主要有鋁合金

、不鎊鋼和合金鋼等等

。稱重傳感器按轉(zhuǎn)換方法分為光電式、液壓式

、電磁力式

、電容式、磁極變形式

、振動式

、陀螺儀式、電阻應(yīng)變式等8類

。玻璃工廠內(nèi)的電子秤通常選用電阻應(yīng)變式傳感器彈性體的材質(zhì)有不銹鋼

、合金鋼、碳鋼

，傳感器的受力形式有壓式和拉式

，傳感器的形狀有柱形、S形

、長方形

。選擇傳感器的量程時需考慮電子秤的最大稱量值、秤斗重量

、排料設(shè)備重量

、保險系統(tǒng)、沖擊系數(shù)等?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">，F(xiàn)玻璃工廠內(nèi)的電子秤稱重傳感器使用進口品牌較多

。4.3給排料設(shè)備的選型如今玻璃工廠內(nèi)的電子秤給排料設(shè)備有電磁振動給料機

、螺旋輸送機、蝶閥等

。選擇給排料設(shè)備時應(yīng)考慮電子枰的最大稱量值

、稱量周期、物料的特性

、設(shè)備的給料能力

、經(jīng)濟性等因素。在平板玻璃工廠中物料硅砂的顆粒度及硬度較大

，硅砂電子秤的加料設(shè)備通常選用電磁振動給料機或者帶式輸送機

，而不選用螺旋輸送機’以防止硅砂對螺旋葉片的過度磨損。而物料硝酸鈉粘度大

，硝酸鈉電子秤的給料設(shè)備通常選用螺旋輸送機

，如果選用電磁振動給料機很可能會造成給料堵塞。

主要特點：1

、經(jīng)典的WindowsXP操作界面

，人機界面友好，操作簡便快捷

；高性能的嵌入式工業(yè)控制計算機和8.4寸分辨率為800×600的TFT真彩顯示屏

，可以提供豐富直觀的信息，包括設(shè)備當前的工作狀態(tài)及各種幫助信息等2

、本機WindowsXP系統(tǒng)自帶恢復(fù)功能

，避免因非法關(guān)機或誤操作等引起的系統(tǒng)崩潰。3

、配備有超薄型工業(yè)鍵盤和光電鼠標

，可以象操作普通PC機一樣通過鍵盤或鼠標完成各種操作。4

、主控板采用DSP+FPGA結(jié)構(gòu)

，16位DAC輸出，對基波可產(chǎn)生每周2000點的高密度正弦波

，大大改善了波形的質(zhì)量，提高了測試儀的精度

。5

、功放采用高保真線性功放，既保證了小電流的精度

，又保證了大電流的穩(wěn)定

。6、采用USB接口直接和PC機通訊

，無須任何轉(zhuǎn)接線

，方便使用

。7、可連接筆記本電腦（選配）運行

。筆記本電腦與工控機使用同一套軟件

，無須重新學(xué)習(xí)操作方法。8

、配有獨立專用直流輔助電壓源輸出

，輸出電壓分別為110V（1A），220V（0.6A）

。以提供給需要直流工作電源的繼電器或保護裝置使用

。9、具有軟件自較準功能

，避免了要打開機箱通過調(diào)整電位器來校準精度

，從而大大提高了精度的穩(wěn)定性。

3.3.1反復(fù)校正法步驟去皮調(diào)零配料秤空秤下

，用與該秤放大通道的零點調(diào)節(jié)電位器使秤值顯示近于零（最小分度值附近）并記下該顯示值

，作為零點值。靈敏度粗調(diào)

。在該配料秤上加一定重量砝碼（最大值稱量值的30%左右

，均勻放在秤斗上），調(diào)節(jié)靈敏度電位器

，使秤顯示值等于:砝碼重量+零點值

。卸下砝碼，重復(fù)一次前兩步工作

。靈敏度精調(diào)

。空秤調(diào)零至最小分度值附近

，并記錄該零點值

。加砝碼（均勻放在秤斗上）至配料最大值，調(diào)節(jié)靈敏度電位器

，使顯示值等于：砝碼重量+零點值

。觀察、記錄若干中間值及零點值計算誤差

，必要時重復(fù)一遍精調(diào)步驟

。3.3.2計算步驟采用以下公式X=X1xX2/（X2-X3）式中：X：加砝碼后應(yīng)調(diào)節(jié)到的顯示值；X1:所加砝碼總重

；X2:加砝碼后實際顯示值

；x3:加砝碼前皮重顯示值。空秤狀態(tài)下

，調(diào)節(jié)調(diào)零電位器

，使皮重顯示值大于零，記下該顯示值

，得X3

。

?5.4.3電機聯(lián)動測試從上文可以看出伺服電機在單軸通道下的響應(yīng)性能很好，但是噴涂機器人在正常作業(yè)時需要五個電機聯(lián)動

，這就對于多個電機的配合運動提出了很高的要求

，所以需要測試UMAC的運動控制系統(tǒng)對于多個電機的聯(lián)動控制性能在進行電機聯(lián)動測試時，可以同時控制_5個電機的運行

，但是這種情況下無法通過采集的數(shù)據(jù)來直觀的分析響應(yīng)性能

，事實上，對于2軸以上的聯(lián)動測試

，響應(yīng)的數(shù)據(jù)就不能直觀地進行觀測

。所以本文選擇兩種型號MA-30和MA-06的電機各一臺，聯(lián)動控制在平面內(nèi)畫圓

、直線插補

、圓弧插補，UMAC可以跟蹤電機的運行數(shù)據(jù)來繪制平面圖形

，這樣即可直觀地觀測分析電機聯(lián)動響應(yīng)性能

。首先定義電機坐標，MA-30和MA-06分別定義為x軸和Y軸

，假設(shè)系統(tǒng)的反饋精度是1個脈沖信號cts

，圓的直徑是2_50，畫圓速度是0.12ms

，電機運動軌跡如圖5-18（a）

，誤差分析見圖（b），從誤差分析圖可以看出電機對于圓度測試的誤差是-6.65cts

，這說明電機聯(lián)動響應(yīng)性能良好

，可以滿足噴涂機器人的精度要求。?接下來對電機進行直線

、圓弧插補測試

。編寫PLC程序，定義電機運行平面為xy平面

，轉(zhuǎn)速1800rpm?1000cts/mm

，進給速度為_SOOmm/min，然后畫長寬為50mm*30mm的圓矩形

，圓角為5mm，運動軌跡如圖5-19所示

。從圖中兩臺電機聯(lián)動插補運行的圖形可以看出

，在直線段軌跡筆直平穩(wěn)

，在圓弧段軌跡光滑圓潤，這也證明了控制系統(tǒng)良好的響應(yīng)性能

。?5.5本章小結(jié)本章從機翼自動噴涂作業(yè)系統(tǒng)的整體方案入手

，將總體系統(tǒng)分為三個子系統(tǒng)來研究，即運動控制系統(tǒng)

、輸調(diào)漆系統(tǒng)

、安全保障系統(tǒng)，對每個子系統(tǒng)的功能進行了分析

，結(jié)合實際的噴涂任務(wù)要求

，完成了各個子系統(tǒng)的硬件方案設(shè)計。在軟件方面

，基于UMAC開發(fā)了運動控制軟件和系統(tǒng)監(jiān)控軟件

，其中運動控制軟件運行于下位機UMAC上，實現(xiàn)對機器人的伺服控制

，系統(tǒng)監(jiān)控軟件運行工控機上

，完成系統(tǒng)進行初始化、邏輯狀態(tài)監(jiān)控

、三維交互實時顯示機器人運動狀態(tài)

、處理各種突發(fā)情況。最后從UMAC控制算法的原理分析入手

，對伺服控制參數(shù)進行了整定

，測試了系統(tǒng)聯(lián)動響應(yīng)性能，證明控制系統(tǒng)可以滿足噴涂機器人控制的要求

。?

。

1.3數(shù)據(jù)采集的建立數(shù)據(jù)采集參數(shù)的選擇通過正交試驗，設(shè)置數(shù)據(jù)采集的三個核心參數(shù)采樣間隔

、發(fā)送周期時間和刷新頻率的最佳參數(shù)

。根據(jù)電子秤控制系統(tǒng)CPU掃描周期為30ms，因此采樣響應(yīng)應(yīng)小于等于30ms

，且越小越好

。經(jīng)正交試驗確認采樣核心參數(shù)的設(shè)置為采樣間隔時間20ms，發(fā)送周期時間200ms

，刷新頻率50Hz

。2.電子皮帶秤運行狀態(tài)分析系統(tǒng)的開發(fā)及測試2.1設(shè)置現(xiàn)場HMI監(jiān)控機由技術(shù)人員在車間電氣實驗室依次安裝配置DAserver服務(wù)、MySql數(shù)據(jù)庫

。完成配置HMI監(jiān)控機后

，對車間所有工段HMI監(jiān)控機數(shù)據(jù)庫進行測試，具體情況如表1：由表1可以看出，所有HMI監(jiān)控機數(shù)據(jù)通訊正常

，數(shù)據(jù)庫響應(yīng)時間均小于等30ms

，滿足需求。安裝網(wǎng)絡(luò)AB1783-US8T交換機根據(jù)討論制定的對策

，依次安裝交換機

、對交換機進行配置、重新規(guī)劃路由表

、將新規(guī)劃的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)鏈路組態(tài)到現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的ENBT中

。完成硬件的安裝與網(wǎng)絡(luò)配置后，對所有交換機的包轉(zhuǎn)發(fā)率和丟包率進行測試：由表2可知

，交換機包轉(zhuǎn)發(fā)率平均值為1.610Mpps

，丟包率平均值為0.016%，滿足目標值要求

。2.3使用C語言編寫系統(tǒng)界面完成相關(guān)硬件安裝配置后

，由車間相關(guān)技術(shù)人員使用C語言編寫數(shù)據(jù)庫連接和系統(tǒng)界面。完成系統(tǒng)設(shè)計后

，對系統(tǒng)語句進行檢驗測試

，由測試結(jié)果可知，系統(tǒng)程序語句錯誤率為0%

，滿足目標需求

。2.4設(shè)置數(shù)據(jù)采集參數(shù)技術(shù)人員在生產(chǎn)現(xiàn)場建立與HMI服務(wù)器的通訊后，設(shè)置之前經(jīng)正交試驗確認的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)參數(shù)

，并對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)響應(yīng)時間進行測試

。

工控機與個人計算機，其實兩者在設(shè)計理念和使用環(huán)境上市截然不同的個人計算機的設(shè)計理念是追求更高的速度

、更好的使用舒適度

、更好的用戶體驗等。而工控機更多的是在惡劣的環(huán)境下使用

，穩(wěn)定

、可靠、擴展性好

、兼容性好是對工控機的最基本的要求

；其次，對產(chǎn)品的易維護性

、散熱

、防塵、產(chǎn)品的生產(chǎn)

、使用周期甚至尺寸方面都有著嚴格的要求

。所以

，在設(shè)計和選擇工控平臺的時候，考慮更多的是機構(gòu)的設(shè)計

，其次才是對性能等因素的考慮

。。

所選伺服驅(qū)動器可以與C6640通過EtherCAT實時通訊

，有效縮短了系統(tǒng)的節(jié)拍時間伺服電機帶有光學(xué)式備用電池式絕對值編碼器，電機輸出軸端的轉(zhuǎn)角信號可以反饋到驅(qū)動器中

，進而輸入給工控機

。這給半閉環(huán)控制系統(tǒng)的實現(xiàn)提供了基礎(chǔ)。機器人本體為自主研發(fā)的雙平行四邊形碼垛機器人

，其在本體設(shè)計時進行對桿件進行了優(yōu)化設(shè)計

，使得機器人在高速重載運行時桿件變形較小，保證了桿件的剛度

，給動力學(xué)建模時僅考慮關(guān)節(jié)柔性提供了硬件基礎(chǔ)

。機器人系統(tǒng)實驗平臺實物組成如圖_5-2所示。?2實驗系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)C6640型號工控機支持TwinCAT3的編譯環(huán)境

，而TwinCAT3集成了PLCNC功能

，其操作系統(tǒng)為實時操作系統(tǒng)，實時控制周期僅為50us

，可滿足控制算法的實時性要求

，這給控制算法的實時性提供了軟件基礎(chǔ)。TwinCAT3的軟件原理圖如圖_5-3所示

。軟PLC模塊主要完成計算及輸出信號發(fā)出的功能

，其主要分為運動控制模塊和邏輯控制模塊。運動控制模塊與驅(qū)動器中的虛擬軸模塊NC相連接

，運動控制信號輸入到NC軸后

，NC軸輸出電流輸入到伺服電機，實現(xiàn)對電機的運動控制

。電機編碼器與NC軸相連

，將電機的實際位置反饋到NC中，進而反饋到PLC中

，根據(jù)偏差量對控制量進行調(diào)整

。此外，軟PLC的邏輯控制模塊與輸入

、輸出模塊進行通訊

，可以實現(xiàn)電機的急停及限位功能。

因為這三種說法都是根據(jù)原理演變出來的先看下原理就知道了液位計根據(jù)浮力原理和磁性耦合作用研制而成

。當被測容器中的液位升降時

，液位計本體管中的磁性浮子也隨之升降

，浮子內(nèi)的永jiou磁鋼通過磁耦合傳遞到磁翻柱指示器，驅(qū)動紅

、白翻柱翻轉(zhuǎn)180deg

，，當液位上升時翻柱由白色轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色

，當液位下降時翻柱由紅色轉(zhuǎn)變?yōu)榘咨?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">，指示器的紅白交界處為容器內(nèi)部液位的實際高度，從而實現(xiàn)液位清晰的指示

。然后磁翻板液位計的結(jié)構(gòu)構(gòu)造：上下2個法蘭

，中間一個不銹鋼鋼管，上面一個翻板指示器

。鋼管內(nèi)有磁性浮子

。等主要結(jié)構(gòu)。所以才有這三個名稱的由來

。磁翻板液位計是一種簡易的液位測量儀表

，它適用于石油化工系統(tǒng)中貯有腐蝕性介質(zhì)的槽、罐

、油田

、油庫等的平底錐蓋及拱頂容器以及一般企業(yè)、民用建筑的水塔（水箱）所需價格低廉的液閏測量

，以解決人工測理液位的困難

。磁翻板液位計是由浮標、連接鋼絲

、導(dǎo)向滑輪

、重錘指針、顯示標尺等五部分組成

。1

、浮標：浮標是用二個不銹鋼（或碳鋼）空心圓錐體和一個不銹鋼（或碳鋼）空心圓柱體焊接而成，并在浮標兩側(cè)焊有導(dǎo)向環(huán)起導(dǎo)向作用

，浮標的作用是直接把液位變化的浮力轉(zhuǎn)給鋼絲

，使鋼絲將液位變化轉(zhuǎn)送給重錘指針，實現(xiàn)液位變化的現(xiàn)場指示

。2

、連接鋼絲：連接鋼絲的一端吊著浮標，另一端連接重錘指針

，中間部分封閉在鋼管內(nèi)

。

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