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了解CANopen絕對值編碼器應用于船舶、軍艦的成功案例

2021-05-08 08:46:13

艦船使用的傳感器產品都需要高質量的保證。由于船舶的應用將面臨高溫、高濕、高鹽、高振動等惡劣環境,傳感器產品的性能直接關系到船舶乃至無垠大海中人員的安全。所以海產品有中國船級社、勞氏船級社等的認證要求。,如果它們用在戰艦上,它們就是這些產品中較好的。為了滿足艦船的應用,威海艾迪科電子科技的絕對值編碼器在質量等級上下了很大功夫,生產了一批高質量的CANopen絕對值編碼器,并在大量艦船上成功應用,部分性能超過了部分進口產品,得到了用戶的廣泛認可。


案例一:滑輪繩收縮應用案例

問題:大型船舶靠泊、??繒r,固定船舶的繩索直接用手和電機敷設。很多人需要觀察放線,在不同的位置拿起繩子。要放出和收回的繩索長度總是可以通過多次重復操作來確定,這就造成了人力、物力以及時間和精力的損失。

解決方案:選擇多圈絕對值裝置,輸出4-20mA模擬信號,在每根繩子的滑輪上安裝編碼器,在PLC中測量繩子的長度,程序完成,CANopen絕對值編碼器的旋轉信號反饋給PLC,實現繩子的收放?,F在只需要一個人就可以完成,省時省力,效率大大提高。編碼器將手動操作轉為自動控制,實現精準定位。

船上使用的CANopen絕對值編碼器不能與低工業等級編碼器一起使用。要考慮很多因素,比如海上腐蝕,接地,信號傳輸,溫度。


案例二:鋼絲繩位移傳感器在油缸同步控制中的應用

問題:大型船舶的舵葉和螺旋槳質量大,至多能達到幾百噸。舵葉和螺旋槳上下垂直移動。液壓系統設計僅依賴于一套液壓系統,該系統自然連接到小車平臺四個角上的四個驅動頂升油缸。由于四個氣缸與液壓源的距離不同,管道中的壓力損失也不同,四個氣缸上下移動的速度也有很大的不同。因此,實際上,臺車平臺的升降是以傾斜的狀態上下移動的。在嚴重情況下,

解決方案:采用繩索位移傳感器、4-20mA輸出多圈絕對值編碼器和PLC很難實現四個液壓缸的高精度同步,特別是在重載、重載、載荷分布不均勻的情況下,以西門子S7-300為系統控制核心。采用位移傳感器實時位置反饋和比例伺服閥實時控制油缸流量的閉環控制方案,實現油缸運動和位移的精準控制,通過主從同步控制策略實現四個主頂升油缸的同步運動。同步運動原理如圖1所示


主/從同步控制策略的基本思想是:假設1#缸為主缸,2~4#缸為從缸,將其中任意一個作為主缸,其他的作為從缸。工作平臺上下移動時,各高精度直線位移傳感器通過繩式編碼實時測量四個油缸的運動位移??刂破鱏7-300按照恒定的采樣周期采樣,讀取每個編碼器的4-20mA,基于1#主油缸的運動位移計算每個從油缸相對于主油缸的運動位移偏差。如果從動油缸的運動位移小于主油缸的運動位移,主控制器S7-300控制比例伺服閥增加油缸的流量,提高從動油缸的運動速度。如果從動油缸的運動位移大于主油缸的運動位移,主控制器S7-300控制比例伺服閥降低油缸的流量,從而降低油缸的運動速度。當從動油缸和主油缸之間的運動位移偏差較小時,控制系統不進行調整,以保持運動穩定性,避免進入運動振蕩。當位移偏差超過系統允許極限值時,系統報警,油缸同步運動停止。這就構成了多缸同步閉環控制系統,實現了主從缸的同步運動。


CANopen絕對值編碼器


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