編碼器在高跨度門式起重機(jī)中的應(yīng)用

編碼器在高跨度門式起重機(jī)中的應(yīng)用

絕對(duì)值多匝編碼器在門式起重機(jī)吊裝裝置應(yīng)用中的重要性

門式起重機(jī)升降裝置的位置傳感器的使用有電位計(jì)、接近開關(guān)、增量編碼器、1轉(zhuǎn)絕對(duì)式編碼器、多圈絕對(duì)式編碼器等。相比之下，電位計(jì)可靠性低，精度低，使用角度不靈敏。只有接近開關(guān)、超聲波開關(guān)等單一位置的不連續(xù)信號(hào)。增量編碼器信號(hào)的干擾防止較弱，無法將信號(hào)發(fā)送到遠(yuǎn)處，導(dǎo)致停電位置丟失。僅在簡(jiǎn)單旋轉(zhuǎn)絕對(duì)式編碼器360度下工作。用可變速擴(kuò)大測(cè)量角度的話精度會(huì)變差。在一次旋轉(zhuǎn)中直接使用時(shí)，通過內(nèi)存實(shí)現(xiàn)多個(gè)旋轉(zhuǎn)控制。停電后，由于風(fēng)、滑動(dòng)或人為運(yùn)動(dòng)而失去位置。甘特利起重機(jī)只能安全使用絕對(duì)值多旋轉(zhuǎn)編碼器。不受停電和抖動(dòng)的影響，也可以用于長(zhǎng)距離和多次回合。通過內(nèi)部掃描、抗干擾、信號(hào)，可確保長(zhǎng)距離傳輸。因此，考慮到甘特利的安全性，多旋轉(zhuǎn)絕對(duì)式編碼器是不可避免的。

Canopen 絕對(duì)值編碼器在門機(jī)起重設(shè)備中的應(yīng)用推薦

控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)“控制區(qū)域網(wǎng)絡(luò)”是世界上使用最廣泛的開放現(xiàn)場(chǎng)總線之一。CAN總線作為一種具有先進(jìn)技術(shù)、高可靠性、完善功能和合理成本的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)通信控制方法，廣泛應(yīng)用于各種自動(dòng)化控制系統(tǒng)中。例如，CAN-bus在汽車電子設(shè)備、自動(dòng)機(jī)械、智能建筑、電力系統(tǒng)、安全監(jiān)控、船舶導(dǎo)航、電梯控制、火災(zāi)安全、醫(yī)療設(shè)備等多個(gè)領(lǐng)域具有無可比擬的優(yōu)勢(shì)，尤其受到關(guān)注。?高鐵、風(fēng)力發(fā)電、Can-Bus是優(yōu)先信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)。

通過低成本、高總線利用率、長(zhǎng)傳輸距離（最大10km）、高速傳輸速率（最大1Mbps）、高優(yōu)先級(jí)多主體、可靠的錯(cuò)誤檢測(cè)和處理來開發(fā)和維護(hù)CAN總線。該機(jī)制完全彌補(bǔ)了傳統(tǒng)RS-485網(wǎng)絡(luò)的缺點(diǎn)，包括總線利用率低、專有的主/從結(jié)構(gòu)和缺乏硬件錯(cuò)誤檢測(cè)，使用戶能夠構(gòu)建穩(wěn)定高效的現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)，從而產(chǎn)生最大的真實(shí)價(jià)值。在提升設(shè)備等苛刻的應(yīng)用環(huán)境中，Can-bus可靠的信號(hào)錯(cuò)誤檢測(cè)和處理機(jī)制使得即使在沒有強(qiáng)干擾或功率可靠的接地的情況下也能適當(dāng)?shù)匕l(fā)送數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)硬件錯(cuò)誤的自檢、多主站冗余確?？刂茩C(jī)器的安全性。

Canopen是CiA聯(lián)盟管理的基于CAN總線的開放協(xié)議，主要用于汽車工業(yè)、工業(yè)設(shè)備、智能建筑、醫(yī)療設(shè)備、海洋設(shè)備、實(shí)驗(yàn)設(shè)備和研究領(lǐng)域。Canopen規(guī)范允許消息廣播。還支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)收發(fā)，用戶可以通過Canopen對(duì)象字典執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)管理、數(shù)據(jù)傳輸和其他操作。特別是Canopen具有抗干擾性和多主應(yīng)用的特性，可以形成真實(shí)主控的冗余備份，實(shí)現(xiàn)更安全的控制。

與其他信號(hào)格式相比，Canopen具有更可靠、經(jīng)濟(jì)、普遍、更安全的（設(shè)備錯(cuò)誤）數(shù)據(jù)傳輸。這些特性與其他輸出的比較：并行輸出信號(hào)-易損壞的輸出功率組件過多、導(dǎo)線過多、電纜成本高。SSI輸出信號(hào)-在被稱為信號(hào)的同步系統(tǒng)中，當(dāng)距離分離或混亂時(shí)，由于信號(hào)時(shí)鐘和數(shù)據(jù)信號(hào)的延遲，時(shí)鐘信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)不同步，產(chǎn)生數(shù)據(jù)跳轉(zhuǎn)。Profibus-DP總線信號(hào)接地和電纜要求高，成本過高。主站不是可選的，總線連接網(wǎng)關(guān)或主站發(fā)生故障會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)崩潰。如果將上述內(nèi)容用于吊裝裝置，可能會(huì)致命，因此吊裝裝置使用Canopen信號(hào)更可靠、經(jīng)濟(jì)、安全。

編碼器在高跨度門式起重機(jī)中的應(yīng)用的功能

1.門式起重機(jī)移動(dòng)的同步整流-兩個(gè)Canopen絕對(duì)值多圈編碼器檢測(cè)左右車輪的同步，并將信號(hào)發(fā)送到Canopen接口DFC控制器進(jìn)行同步比較。編碼器通過控制器同時(shí)輸出速度反饋，為變頻器提供速度控制，可實(shí)現(xiàn)小偏差校正、大偏差校正、過度停車及其它校驗(yàn)。

2.速度安全保護(hù)-Canopen絕對(duì)式編碼器同時(shí)輸出位置值和速度值（無外部計(jì)算的直接輸出）。這會(huì)加快對(duì)速度保護(hù)的響應(yīng)。

3.安全冗余控制：Canopen的多主冗余功能允許DFC201控制器進(jìn)行雙重冗余備份，根據(jù)用戶需要添加第二個(gè)控制器進(jìn)行安全備份。

4.安全記錄功能，DFC201控制器有2G SD存儲(chǔ)卡，記錄事件（黑匣子）實(shí)現(xiàn)故障分析，防止工人進(jìn)行違法操作（記錄檢查安全），實(shí)現(xiàn)更安全的控制。

5.利用反掃描停車定位-Canopen絕對(duì)式編碼器位置和速度的同時(shí)輸出特性，可以實(shí)現(xiàn)停車定位和低速減速的雙閉環(huán)控制，停車速度和位置曲線合理可以減輕停車時(shí)掛鉤點(diǎn)的抖動(dòng)。

編碼器典型應(yīng)用程序概述

廣東省中山橫斷橋施工現(xiàn)場(chǎng)大跨度龍門起重機(jī)吊裝裝置受同步偏差校正控制?？缍燃s60米，鋼吊車高度50米以上，兩個(gè)編碼器信號(hào)到DFC控制器的總電纜長(zhǎng)度為180米。可選：

1.Canopen多匝絕對(duì)式編碼器-多匝絕對(duì)式編碼器，2個(gè)：

DOX58011K1R4096/4096-C、IP67保護(hù)殼、IP65旋轉(zhuǎn)軸；溫度-25度-80度。

2.Canopen控制器-基于Canopen的控制器：

DFC201-----不僅可以作為主控制器使用，還可以作為冗余備用控制器使用

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