CN106017534A - 一种码盘标定方法 - Google Patents

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宫永凤
邵忠兴
赵志民
颜安
苗春亮
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Abstract

一种码盘标定方法，属于自动控制领域。当更换电机或码盘后应用此方法能够自动计算码盘值和角度值的对应关系，对码盘零位进行标定，并且能够记录标定状态值，有效防止掉电数据丢失。用设定行程(90度)除以行程上限位置(90度)的码值X90减去行程下限位置(0度)的码值X0，计算出码盘动态分辨率，用此分辨率乘当前码值X与行程下限位置(0度)的码值X0的差值，即得出实时位置。使用此算法的同时通过程序对码盘码值是否过零并通过算法对过零进行补偿，避免由于码盘码值过零导致的角度计算错误。通过实际值与目标值偏差自动判断标定准确性，真正做到一键运行，大大降低故障处理时间，保证设备稳定运行。

Description

一种码盘标定方法
技术领域
本发明属于自动控制的应用领域，能够快速精确的记录旋转的转台码盘的位置，对码盘进行标定。
背景技术
旋转转台应用于托盘运输线系统，托盘运输线系统是国内近年开始应用的高效节能的钢卷运输系统，能够取得汽车、火车等厂内运输工具。托盘运输系统中钢卷要依靠旋转的转台完成方向的转变，转台由电机通过减速机一级减速后驱动小齿轮，然后再啮合转台上的巨型齿轮二级减速后驱动转台旋转。由安装在电机上的码盘作为检测设备。此系统旋转范围在0度和90度之间，并且要求能够精确定位在0度和90度位置，如果转台角度定位不准会出现辊道运输时刮噌盖板，电机因堵转过流跳闸等故障，所以转台码盘定位的准确性即旋转码盘标定的精确程度直接影响生产效率。在设备运行过程中如果更换电机或码盘就需要对码盘重新标定，所以标定方法的快捷性对于连续生产的带钢生产线的生产效率也会产生直接的影响
一般使用的标定方法只标定零位且需要预先知道减速机的减速比计算码盘固定分辨率，计算方法复杂且会产生累积误差和回程误差，行程越长累积误差越大，机械精度越低回程误差也越大。本标定方法的不需要预先知道减速机的减速比，直接计算码盘动态分辨率，计算方法简单方便并且能够有效消除累积误差和回程误差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种精确快速的码盘标定方法，当更换电机或码盘后应用此方法能够自动计算码盘值和角度值的对应关系，对码盘零位进行标定，并且能够记录标定状态值，有效防止掉电数据丢失。通过在画面输入目标值与实际运行反馈值进行对比，超过设定精度画面报警，能够直观反映标定状态的精确程度实现一键操作。
本标定方法步骤如下：
步骤一、手动将转台分别旋转到90度、0度的位置；
步骤二、将码盘的返回值传输到控制器(PLC)中，即通过现场总线将码盘的返回值传输到控制器中；
步骤三、依次对90度、0度位置进行确认，将90度位置的码盘返回值X90和0度位置的码盘返回值X0存储在控制器(PLC)的内存中；
步骤四、通过记录的码盘0度位置和90度位置状态下的码盘值，通过公式计算得到转台实际角度y：
y = 90 x 90 - x 0 × ( x - x 0 ) ;
步骤五、在码盘转台控制时，输入目标角度z，将目标角度z与计算得出的实际角度y进行比较，得到目标角度与实际角度偏差值k，即k＝z-y，如果偏差值k的绝对值大于设定标准(0.1度)，则报警；否则即为符合要求。
用设定行程(90度)除以行程上限位置(90度)的码值X90减去行程下限位置(0度)的码值X0，计算出码盘动态分辨率，用此分辨率乘当前码值X与行程下限位置(0度)的码值X0的差值，即得出实时位置。使用此算法的同时通过程序对码盘码值是否过零并通过算法对过零进行补偿，避免由于码盘码值过零导致的角度计算错误。
公式如下：
y = 90 x 90 - x 0 × ( x - x 0 )
本发明产生的效益：通过使用此标定方法大大节省了故障处理时间，并且能够保证计算精度使设备运行稳定。
附图说明
图1码盘标定的具体工艺步骤。
具体实施方式
(1)手动将转台旋转到90度的位置，通过profibus-DP网络将此时的码盘返回值传输到PLC中并存储在PLC的内存中
(2)手动将转台旋转到0度的位置，通过profibus-DP网络将此时的码盘返回值传输到PLC中并存储在PLC的内存中
(3)通过编写的算法在PLC中计算出角度值和码盘值的对应关系，然后计算出时时的角度值并在画面显示实际值
(4)设备运行精度验证。在画面输入目标值，让转台转动查看实际值与目标值偏差，通过编写的程序将目标值与实际值比较超过设定精度，在画面设置显示红色报警。

Claims (2)

1.一种码盘标定方法，其特征在于：
步骤一、手动将转台分别旋转到90度、0度的位置；
步骤二、将码盘的返回值传输到控制器中，即通过现场总线将码盘的返回值传输到控制器中；
步骤三、依次对90度、0度位置进行确认，将90度位置的码盘返回值X90和0度位置的码盘返回值X0存储在控制器的内存中；
步骤四、通过记录的码盘0度位置和90度位置状态下的码盘值，计算得到转台实际角度y：
y = 90 x 90 - x 0 × ( x - x 0 ) ;
步骤五、在码盘转台控制时，输入目标角度z，将目标角度z与计算得出的实际角度y进行比较，得到目标角度与实际角度偏差值k，k＝z-y，如果偏差值k的绝对值大于设定标准，则报警；否则为符合要求。
2.如权利要求1所述的码盘标定方法，其特征在于：所述的设定标准为0.1度。
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