В ковочных и гибочных прессах с несколькими гидроцилиндрами положение траверсы определяется согласованностью их перемещений. Даже небольшое расхождение координат штоков может привести к перекосу исполнительного органа. Поэтому система автоматизации должна получать данные о положении цилиндров с заданной периодичностью и предсказуемой задержкой.
Для этого применяются датчики линейного перемещения и положения, в том числе магнитострикционные преобразователи. Их задача — сформировать измерительную информацию для контроллера. Сам датчик не выполняет синхронизацию гидроприводов: корректирующее воздействие рассчитывается системой управления на основании полученных координат.
Время отклика как параметр измерительного канала
При двухцилиндровой схеме контроллер сравнивает положения обоих штоков. Если значения поступают неодновременно, разность координат может характеризовать не одно и то же состояние механизма.
Особенно заметно это при быстром ходе траверсы. Пока второе измерение передаётся в контроллер, положение первого цилиндра уже может измениться. Поэтому при проектировании учитывается не только точность преобразователя, но и задержка получения данных, период обновления и цикл регулирования.
Понятие быстродействия относится ко всему измерительному тракту. В него входят чувствительный элемент, электронная часть, интерфейс связи, сетевой обмен и обработка данных контроллером.
Параллельный обмен по CANopen и EtherCAT
Два преобразователя могут работать в общей сети CANopen или EtherCAT, если соответствующее исполнение оборудования и архитектура системы поддерживают такой обмен. Однако наличие общей шины само по себе не означает полного совпадения моментов измерения.
При CANopen на временные характеристики влияют организация сообщений, приоритеты и загрузка сети. В EtherCAT учитываются цикл обмена и механизм синхронизации устройств. Поэтому при модернизации пресса необходимо оценивать реальную последовательность получения двух координат в контроллере.
Если для существующей системы задан определённый цикл регулирования, новый преобразователь линейного перемещения должен обеспечивать совместимые временные характеристики. Иначе изменение датчика способно повлиять на алгоритм контроля рассогласования цилиндров.
Подбор замены Novotechnik
При необходимости замены оборудования Novotechnik или поиска аналога нельзя ограничиваться совпадением измерительного хода. Сопоставлению подлежат:
-
- диапазон линейного измерения;
- выходной сигнал и интерфейс;
- питание;
- механический способ установки;
- исполнение корпуса и измерительного элемента;
- рабочая температура;
- воздействие вибрации и ударных нагрузок;
- требования контроллера;
- период обновления и временные характеристики передачи данных.
Конкретные параметры зависят от исполнения датчика и должны проверяться по документации.
Аналогичный подход применяется при поиске решений для оборудования GEFRAN, WayCon и TR-Electronick. Запросы «датчики Novotechnik», «замена GEFRAN», «аналоги WayCon» или «датчики TR-Electronick» не определяют конкретное изделие. Для технического сравнения необходимо знать точную модификацию установленного преобразователя и требования измерительного канала.
Установка на гидравлическом прессе
Преобразователь линейного положения устанавливается относительно контролируемого элемента с учётом реальной кинематики гидроцилиндра. Крепление должно обеспечивать требуемое перемещение без недопустимых боковых воздействий на измерительный механизм.
Прессовое оборудование создаёт условия, в которых необходимо учитывать вибрацию, ударные нагрузки и температурные изменения. Эти факторы проверяются вместе с механическим исполнением датчика и способом прокладки соединений.
Для двух цилиндров желательно обеспечить сопоставимые условия работы обоих измерительных каналов. Это касается не только монтажа, но и настроек сетевого обмена и обработки координат в контроллере.
Магнитострикционный преобразователь в системе синхронизации
Магнитострикционный датчик передаёт информацию о положении подвижного элемента без необходимости превращать сам датчик в исполнительное устройство. Контроллер получает координаты и определяет рассогласование между цилиндрами.
Поэтому преобразователь измерения линейного перемещения и преобразователь измерения линейного положения следует рассматривать как элементы единого контура автоматики. При замене оборудования важно сохранить не только физическую возможность измерения, но и взаимодействие с системой управления.
ТрейсЛайн является производителем промышленных датчиков и технических решений, которые могут рассматриваться для задач позиционирования и замены импортного оборудования. Для различных отраслей можно подобрать датчики ТрейсЛайн для разных сфер промышленности.
Сохранение временных характеристик при модернизации
Замена преобразователя линейного положения требует проверки полного пути сигнала. Даже при совпадении диапазона и механического присоединения необходимо убедиться, что интерфейс, питание, сетевой цикл и скорость обновления данных соответствуют требованиям системы.
Для многоцилиндрового пресса это принципиально: контроллер должен получать координаты исполнительных механизмов в предусмотренном цикле. Тогда измерительный канал сохраняет заданную основу для расчёта рассогласования и последующей коррекции гидропривода.
Таким образом, минимизация перекоса траверсы определяется не одним показателем датчика. Результат зависит от согласованности измерения, сетевого обмена, контроллера и исполнительной гидравлики. Именно по этой совокупности параметров следует оценивать замену Novotechnik и подбор технических аналогов.