Hiểu điều khiển & mật mã trong hệ thống tự động

Trong các đường xếp loại và bao tải tự động hiện đại, bảo trì sự điều khiển chính xác trên vận tốc, tốc độ và vị trí là quan trọng. Tính chất tương thích- đối- đối-DĐT (PID) là thiết bị kiểm soát tắt phổ biến nhất được dùng trong môi trường. Chúng quản lý các biến như vận tốc băng tải, góc kết nối, góc máy, tăng tốc chọn và sắp xếp cửa ra. Một vòng lặp điều chỉnh định giờ định giờ định giờ định giờ cho tiến trình định giá đúng bảo đảm tiến trình thực sự phù hợp với điểm đã muốn, chậm tối thiểu, không có lỗi cố định, và các lề chấp nhận được.

Một bộ điều khiển biểu tượng PID tính một dấu hiệu lỗi [FLT: 0]e như sự khác biệt giữa điểm đặt (giá trị t và biến tiến trình (giá trị giả). Kết xuất bộ điều khiển là tổng số của ba số hạng:

  • thuật ngữ tương ứng:) K [FLT: 1] [FLT:] [FLT:] [FLT: t]. Nó áp dụng một sự sửa đổi tương ứng với lỗi hiện tại. Một lợi nhuận cao khiến hệ thống phản ứng nhanh chóng nhưng cũng có thể gây ra khả năng bắn và dao động quá mạnh.
  • thuật ngữ integral:) K [FLT: 1] [FLT:] ] [FLT [FLT:] [FLT:] d. Từ này xóa bỏ đều đặn liên kết lại bằng lỗi lầm đã sắp xếp trước. Tuy nhiên, hành động tích phân có thể dẫn đến gió và sự bất ổn định, đặc biệt là trong hệ thống với vật chứa.
  • thuật ngữ sinh động:) K [FLT: 1] [FLT:] [FLT:] [FLT: 3] [FLT:] thuật ngữ sinh động:[FLT:] ]]] K [FLT:]] [FLT:]] [FLT: 5]]]] [Các đạo hàm tiên đoán lỗi tương lai bằng cách nhìn vào tỷ lệ thay đổi. Nó làm ẩm ướt và cải thiện thời gian]], nhưng nó tăng cường độ bão hòa (làm cho bộ lọc) cần thiết trong môi trường sản xuất nhiễu nhiễu nhiễu.

PID hiệu quả điều chỉnh cân bằng ba hệ số này để hệ thống đạt được thời gian tăng chấp nhận, quá tải, tính chính xác thời gian và độ chính xác ổn định của các bang. Trong tốc độ cao, phân loại và đóng gói, thậm chí một vài phần nghìn giây của việc giải quyết thêm có thể gây ra sự nhầm lẫn của các bộ hay mứt, đặt ưu tiên tối ưu cho việc kiểm soát các kỹ sư.

Phương pháp điều chỉnh định dạng mạch mạch toàn cầu

Một số phương pháp được thiết lập tốt có thể giúp điều chỉnh vòng lặp mật độ. Việc lựa chọn phương pháp tùy thuộc vào động lực của hệ thống, quá trình có thể làm cho hệ thống khó chịu, và mức độ kinh nghiệm của người điều hành.

Phương pháp đa số của Ziegler Nichols

Phương pháp cổ điển này hiệu quả với việc tự đánh giá quá trình với thời gian chết vừa phải.

  1. Đặt Ki và K ) ) [FLT:] .
  2. Tăng Kp cho đến khi tiến trình dao động liên tục (tầm lợi cuối cùng K ).
  3. Đo lường thời gian dao động (Pu .
  4. Áp dụng giá trị của Ziegler Nichols: K p [FLT: 1] [FLT: 2] [FLT:] [FLT:] [FLT:] [FT:] [FLT:] [FLT:], K [FL:] [L:] [L:] [L:] [L] [L] [K:] [L:] [KL] [K] [K:] [KL:] [L:] [KL:] [K] [L:] [K:] [L:] [L] [K] [L:] [L:] [K] [L:] [K] [L:] [K] [L:] [K] [K] [K] [K]] [K] [K] [K:]] [K:] [K:] [K] [KL:]] [KL:]] [KL:] [K]]]] [KL:] [KL:]]

Những tham số này thường tạo ra tỉ lệ phân rã khoảng 4:1, thích hợp cho nhiều ứng dụng gói gọn, nhưng phương pháp giả định hệ thống có thể bị buộc phải thay đổi theo độ dao động, có thể không được chấp nhận cho một số đường chuẩn xác nào đó.

Phương pháp CohenCoon

Đối với các tiến trình có thời gian đã chết (bị trì hoãn dịch chuyển dịch) phương pháp CohenCoon cung cấp hiệu suất tốt hơn Ziegler Nichols. Nó sử dụng dữ liệu từ một thử nghiệm bước: thay đổi bước để kiểm soát kết quả và ghi lại phản ứng biến đổi quy trình. Từ đó bạn chiết xuất tích lũy thời gian, và thời gian đã chết. Các công thức chỉnh sửa sau đó tạo ra nhiều thiết lập tích phân hơn, có ích khi cần thiết bị từ chối nhanh, trong hệ thống đóng gói mật độ tăng trưởng.

Thử thách bằng tay và bằng tay

Hầu hết các kỹ thuật viên trong môi trường sản xuất đều dựa vào sự điều chỉnh bằng tay lặp lại. Bắt đầu với lợi ích bảo thủ (low P, no I và D). Áp dụng một bước thiết lập nhỏ và quan sát phản ứng. Tăng K [FLT: 0] [FLT: 0] [FLT: 1] cho đến khi phản ứng giảm nhẹ, sau đó thêm K [FL:] [FL:] để loại bỏ sự khác biệt, và cuối cùng thêm một ít [FLT:] [FT:] [FT: 1] [FL: 1] cho đến khi phản ứng giảm dữ liệu máy in hoặc bản ghi lưu. Việc này đòi hỏi mỗi bản ghi, nhưng lại cách hành động cần thiết sự kiên nhẫn.

Những cạm bẫy thường gặp và những cạm bẫy chống lại

  • Vượt qua ), dùng lợi thế quá cao để “nhận được phản ứng mạnh mẽ.
  • Sự tăng gió siêu cấp: [FLT: 1] khi thuật ngữ tích phân tích tích tích hợp một lỗi lớn trong quá trình bão hòa động. Hệ thống này “làm tăng cường khả năng tích hợp của các điểm và sau đó vượt quá nghiêm trọng khi đạt đến độ phân giải ).
  • [FLT: 0] Đá định nghĩa: Spikes trong các thuật ngữ đạo hàm gây ra bởi định điểm thay đổi. Độ phân giải Hãy dùng đạo hàm trên tiến trình chỉ biến đổi, không phải lỗi.
  • nhiễu cảm biến:) phản hồi không rõ ràng (v. d., từ bộ nhạy điện ảnh hoặc bộ mã hóa) làm cho hành động đạo hàm không ổn định. Giải quyết: [FLT:] áp dụng bộ lọc cầu thấp cho dòng dẫn xuất hoặc biến tiến trình.
  • Bảo vệ không tuyến tính: ) Hãy dùng khả năng sắp xếp và đóng gói (xem phần tiếp theo).

Những tiến trình cấp cao để lưu trữ và sắp xếp các ứng dụng

Lên kế hoạch thích nghi và đạt được

Trong các đường phân loại nhiều sản phẩm, các tính năng động thay đổi khi chuyển đổi giữa các thùng nặng và hộp nhẹ. Tính năng iPID cố định đạt được có thể hoạt động tốt cho một sản phẩm nhưng gây ra bất ổn định cho một sản phẩm khác. Việc tăng kế hoạch dùng bảng tra cứu các thông số kiểu mật mã đã được chọn, được chọn bởi các công cụ sản phẩm hay trọng lượng. Các bộ điều khiển điều khiển điều khiển liên tục bằng các kỹ thuật tham khảo hoặc chuyển động tự động. Nhiều công cụ hiện đại và bộ điều khiển chuyển động (v. d. S. S. S. S. S. S. S. S. S. S. S. S. S. B. B. B. B. B. B. B. B., AllenB., Beck, Beck, Beck, BeckH) đề nghị xây dựng các chức năng tự động cơ chế tạo ra máy tính tự động có thể được áp dụng trong quá trình chuyển đổi sản phẩm.

Điều khiển tiếp

Khi sự nhiễu loạn xảy ra (v. d., sự gia tăng đột ngột trong việc lưu trữ sản phẩm đang được tải về), sự điều khiển tiếp tục có thể được thêm vào vòng biểu đồ tần xuất. Thuật ngữ này dự đoán trước sự buồn bực và áp dụng trực tiếp kết quả hợp, trong khi các vòng lặp mật mã cục bộ sửa chữa lỗi không thay đổi. Sự kết hợp này cải thiện đáng kể sự nhiễu loạn trong các dòng đóng gói từ xa: một sự thay đổi trong vận tốc chuyển chuyển có thể được thay đổi trước khi cổng phân loại được sắp xếp theo thời gian thích hợp.

An toàn và bảo vệ hệ thống

Việc điều chỉnh biểu đồ tần xuất quá mức có thể dẫn đến tốc độ cơ chế hoặc mô-men xoắn quá nhanh. Luôn luôn có giới hạn phần mềm trên việc kiểm soát kết xuất và giới hạn tăng vọt. Trong gói hỗ trợ chuyển động (v. d., trường hợp người cương cứng, người tạo ra bản sao), phản ứng quá nhanh có thể gây ra sự va chạm vật lý hoặc mệt mỏi. Điều kiện khẩn cấp và đồng hồ đếm thời người dùng nên ghi đè lên kết xuất PID nếu hệ thống bị giới hạn an toàn.

Hợp nhất với tầm nhìn hiện đại về máy móc và kiểm soát chất lượng

Trong tầm nhìn phân loại, việc thay đổi độ biệt lập của con robot, vòng lặp PID điều khiển cách tiếp cận cuối cùng của con robot đến điểm chọn phải hoạt động theo chiều dọc với tốc độ và xử lý chậm của máy ảnh. Một sự so sánh sai có thể làm cho các sản phẩm bị trật khớp với băng chuyền.

Để có các đường bao gồm sử dụng khả năng điều khiển điền dựa trên trọng lượng (v. d., thực phẩm cao cấp hay hộp hóa học), các bộ điều chỉnh biểu đồ tần số cần phải được điều chỉnh để giảm thiểu quá trình quản lý việc họp. Ở đây, biến tiến trình thường là một tín hiệu tế bào nặng mà có sẵn điện thoại. Lọc các tín hiệu số và điều chỉnh vòng lặp để từ chối tần số cộng với nhau mà không cần đưa ra quá chậm.

Kiểm tra và bảo trì

Sau khi điều chỉnh, hiệu suất hiệu suất hiệu suất với nhiều bước thay đổi tại các điểm hoạt động khác nhau. Dùng bộ đo như ISE (phần mềm của lỗi bình phương) hoặc ITAE (phần lớn của dữ liệu thời gian có trọng lượng tuyệt đối) để so sánh chất lượng điều chỉnh. Ghi chú phản ứng cơ bản và thời gian biểu thay đổi sau sự kiện bảo trì chính (không gian thay thế, điều chỉnh dây an toàn, làm sạch cảm biến). Nhiều cơ sở gói phụ thuộc vào dữ liệu kiểu gói phần mở rộng của tập tin định dạng « ilar » để giám sát các vòng lặp lại hiệu suất và vòng cờ thấp.

Nghiên cứu trường hợp: Bộ sắp xếp trò chơi ném bóng cao

Một nhà máy đóng gói đồ uống đã sử dụng phương pháp tăng cường Ziegler Nichols để điều chỉnh vòng lặp PID điều chỉnh các túi dẫn đến bốn làn đường. Đầu tiên, việc điều chỉnh hướng dẫn điều chỉnh hướng dẫn điều chỉnh đã gây ra quá nhiều chai ở 120 chai trên phút. Sau khi thực hiện một phân tích cấp và giảm 40% số lượng dẫn xuất từ tăng trưởng thấp, đầu trang trí giảm từ 3 đến 1 % 1.%. Các nhà máy cũng tăng cường độ nâng cao để xử lý các chai khác nhau trong mùa hè (ít nhựa) so với mùa đông (nó dùng thủy tinh).

Tài nguyên bên ngoài để đọc sâu hơn

Kết luận

Việc điều chỉnh biểu đồ tần xuất vẫn còn là nền tảng của hệ thống tự động và đóng gói có khả năng tự động hoá cao. Bằng cách hiểu động lực của quá trình, chọn một phương pháp điều chỉnh thích hợp, và chú ý đến các tính chất không có định hướng như nhiễu, gió lên, và không tuyến tính, các kỹ sư có thể đạt được sự điều khiển chặt chẽ mà tối đa hóa sự lãng phí. Bắt đầu với thiết lập bảo thủ, theo một thủ tục có hệ thống, và đạt được tinh chỉnh dựa trên dữ liệu thực. Với sự thẩm định chính xác, dòng đóng gói sẽ chạy mịn hơn, dài hơn, và thích ứng với thời gian tối thiểu.