降低混合型编码器故障率的控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种降低混合型编码器故障率的控制系统及方法，该系统包括传动位置校正值输出单元、传动位置校正指令输出单元和传动运行使能控制信号输出单元；所述传动位置校正指令输出单元用于控制传动位置校正指令的封锁或发出；所述传动位置校正值输出单元用于校正值的确定和输出；所述传动运行使能控制信号输出单元用于在传动位置未校正的情况下封锁传动装置运行。当绝对值编码器输出通道接口模块出现故障报警时，通过系统将传动装置上一级控制器位置反馈值由PLC位置反馈值切换至传动位置反馈值，由此避免了混合型编码器绝对值式输出通道出现故障而导致PLC位置反馈值SPLC.AK出现误差，降低了混合编码器故障对生产的影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电气自动化控制
，涉及混合型编码器故障诊断，具体涉及一种。
技术介绍
内置增量型和绝对值型编码器输出通道的混合型旋转编码器在工业设备(尤其是冶金型钢生产设备)的电机传动控制中有着广泛的应用，通常其增量型编码器输出通道连接至设备传动装置的编码器信号输入接口，用于电机旋转速度以及设备移动位置的检测，以实现设备运动速度以及位置的闭环控制；而其绝对值型编码器输出通道连接至设备传动装置上一级控制器(如可编程序控制器)的绝对值编码器输入接口模块(如西门子AK41)，用于设备移动位置的监控以及传动装置增量型编码器输入通道实际检测位置值的校正。使用混合型编码器的传动控制系统结构示意图如下图1所示。对于混合型编码器增量式输出通道以及绝对值式输出通道，在设备运行过程中，基于各编码器输出通道所获得的设备位置反馈值相互独立，分别用于设备传动位置闭环控制以及设备位置监控；由于设备传动装置的位置检测是基于混合型编码器增量式输出通道而获得的，这样，当设备传动装置控制电源断电时，传动装置所获得的设备位置反馈值将会丢失，在这种情况下，传动装置的上一级控制器将采用混合型编码器绝对值式输出通道所获得的位置值对传动装置的实际位置值进行校正，即在每次传动装置主回路送电后将传动装置的当前实际位置值强置为当前混合型编码器绝对值式输出通道所获得的位置值。对于型钢生产线，由于现场环境恶劣、震动大，在生产过程中，传动设备所使用的混合型旋转编码器的绝对值式输出通道故障率远大于其增量式输出通道，在这种情况下，通常需要停产更换编码器，通常更换一次编码器大约需要120分钟时间。【专利技术内容】根据以上现有技术的不足，本专利技术提出一种，当混合型编码器绝对值式输出通道出现故障导致传动装置上一级控制器的PLC位置反馈值SPIX.AK出现误差时，该专利技术采用传动位置反馈值S 替代PLC位置反馈值S PLC.AK^由此避免了混合型编码器绝对值式输出通道出现故障而导致PLC位置反馈值S[.AK出现误差，降低了混合编码器故障对生产的影响。为了实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为:一种降低混合型编码器故障率的控制系统，该系统包括传动位置校正值输出单元、传动位置校正指令输出单元和传动运行使能控制信号输出单元；所述传动位置校正指令输出单元用于控制传动位置校正指令的封锁或发出；所述传动位置校正值输出单元用于校正值的确定和输出；所述传动运行使能控制信号输出单元用于在传动位置未校正的情况下封锁传动装置运行。一种降低混合型编码器故障率的控制方法，当传动装置上一级控制器的绝对值编码器输出通道接口模块出现故障报警时，系统将传动装置上一级控制器位置反馈值由PLC位置反馈值切换至传动位置反馈值。若传动装置控制电源在传动电机速度等于零时出现断电现象，使PLC输出的传动位置校正值保持为传动装置控制电源断电前一时刻的PLC位置反馈值，直到传动装置发出传动位置已校正的反馈脉冲信号。当设备维护人员通过人机操作站发出传动装置手动位置校正启动脉冲信号时，传动位置校正值将为人机操作站上手动输入的传动位置校正值，直到传动装置发出传动位置已校正的反馈脉冲信号。若传动装置控制电源在传动电机速度不等于零时出现断电现象，则传动位置校正指令将始终处封锁状态，直到设备维护人员发出手动位置校正启动脉冲信号为止。若传动装置控制电源在传动电机速度不等于零期间未发生断电现象，则当传动装置发出准备就绪信号时，传动位置校正指令输出单元将发出传动位置校正指令使传动装置进行位置校正操作；当传动装置发出传动位置已校正的反馈脉冲信号时，该传动位置校正指令输出单元控制的传动位置校正指令被封锁。传动运行使能控制信号输出单元在传动装置发出准备就绪信号后，若传动装置未发出传动位置已校正的反馈信号，该单元控制的传动运行使能控制信号将被封锁。本专利技术有益效果是:一种降低混合型编码器故障率的控制方法(或控制程序)在马钢三钢乳大Η型钢生产线上投入了使用。在该降低混合型编码器故障率的控制方法投入使用后，大大地降低了全线混合型编码器的故障率，其实际使用效果很好。【附图说明】下面对本说明书附图所表达的内容及图中的标记作简要说明:图1是本专利技术的【具体实施方式】的混合型编码器的传动控制系统结构示意图。图2是本专利技术的【具体实施方式】的降低混合型编码器故障率的控制系统结构图。【具体实施方式】下面对照附图，通过对实施例的描述，本专利技术的【具体实施方式】如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本专利技术的专利技术构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。混合型编码器绝对值式输出通道经绝对值编码器输入接口模块将设备实际位置值反馈至可编程序控制器(该位置反馈值简称为PLC位置反馈值SPmAK)，S[.AK主要是用于对传动装置经混合型编码器增量式式输出通道而获得的设备实际位置值(简称传动位置反馈值staiTC)进行校正。对于传动位置反馈值steiTC，仅在传动装置控制电源断电的状态下才会发生数值丢失归零的情况，即传动装置的实际位置反馈值仅在传动装置控制电源恢复送电时需要校正。对于传动装置而言，其控制电源的断电通常是发生在传动装置事故停机后的处理过程中，即通常传动装置控制电源断电为停机状态下的故障处理或故障复位的人为操作，传动装置控制电源断电前其实际位置已不再发生变化。由此可知，若传动装置控制电源在传动速度大于零的情况下未发生断电，传动装置上一级控制器(即PLC)能够自动存储传动装置控制电源手动断电时刻的传动位置反馈值，并在传动装置重新准备就绪时刻使用所存储的传动位置反馈值对传动位置进行校正，在这种情况下，当混合型编码器绝对值式输出通道出现故障导致PLC位置反馈值S[.AK出现误差时，传动装置上一级控制器完全可以使用传动位置反馈值SD?TC替代PLC位置反馈值S μ.ακ。正是基于此，我们独立地设计了一种降低混合型编码器故障率的控制程序(或控制方法)，其控制程序结构图如下图2所不ο在上图2中，NSW为“数字转换开关”功能块，当I = ‘1’时，Y = X2，当I = ‘0’时，Y = XI ;RSR为“复位端R优先的RS触发器”功能块，当S为‘l’，R为‘0’时，Q为‘1’，QN为 ‘0’，当 S 为 ‘l’，R为 ‘1’ 时，Q 为 ‘0’，QN 为 当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种降低混合型编码器故障率的控制系统，其特征在于,该系统包括传动位置校正值输出单元、传动位置校正指令输出单元和传动运行使能控制信号输出单元；所述传动位置校正指令输出单元用于控制传动位置校正指令的封锁或发出；所述传动位置校正值输出单元用于传动位置校正值的确定和输出；所述传动运行使能控制信号输出单元用于在传动位置未校正的情况下封锁传动装置运行。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：叶光平，汪志远，徐洪，吴卫华，张昱，
申请(专利权)人：马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34