門式起重機上Canopen編碼器起到什么作用？

基于Canopen現(xiàn)場總線編碼器的大跨度門式起重機同步糾偏應用實例：



1、門式起重機起重設備的特點：

門式起重機的安全要求越來越突出，安全概念在控制中越來越重要。根據(jù)規(guī)定，寬跨度超過40米的龍門吊必須配備雙線同步糾偏裝置，以防止左右雙線龍門吊車輪發(fā)生偏移咬合甚至脫軌事故。出于安全要求，左右雙軌門式起重機的車輪需要在幾個點上同步，速度也要同步。位置和其他信息的可靠反饋直接關系到控制的安全性和可靠性，門式起重機的環(huán)境特征決定了這些信號傳感器和傳輸?shù)倪x擇的特殊性：

1、現(xiàn)場工作環(huán)境復雜，變頻器、大型電機、高低壓供電系統(tǒng)，信號電纜往往與電源線排列在一起，現(xiàn)場電氣干擾非常嚴重。

2.設備機動性強，移動距離長，接地困難。

3.信號傳輸距離必須寬，信號數(shù)據(jù)的安全性和可靠性必須高。

4.同步控制對信號傳輸?shù)膶崟r性和可靠性要求較高。

5.許多是在戶外使用，對防護水平和溫度水平要求很高，而工人的培訓水平較低，對產(chǎn)品使用的耐受性要求很高。

2、多圈編碼器在門式起重機上應用的重要性：

門式起重機使用位置傳感器時，有電位計、接近開關、增量編碼器、單旋轉編碼器、多旋轉編碼器等。相比之下，電位計可靠性低、精度差、使用角度死區(qū)；接近開關、超聲波開關等只是來自單個位置的信號，而不是連續(xù)的；增量編碼器信號抗干擾能力差，無法遠程傳輸，失去掉電位置；如果測量角度隨著變速而增加，則精度較差。當通過存儲直接使用單圈旋轉來實現(xiàn)多圈控制時，斷電后會因風吹、滑動或人為移動而失去位置。只有附加值的旋轉編碼器才能真正安全地用于龍門起重機起重裝置。它不受停電和震動的影響，可以長距離和多次旋轉操作。內(nèi)部系統(tǒng)是完全數(shù)字化的，無干擾，即使在長距離上也可以安全傳輸信號。因此，從龍門起重機的安全角度來看，多圈編碼器是一種不可避免的選擇。

3、Canopen編碼器在門式起重機起重設備中的推薦應用

CAN總線具有開發(fā)和維護成本高、總線利用率高、傳輸距離長（可達10Km）、傳輸速率高（可達1Mbps）、基于優(yōu)先級的多主機結構和可靠的故障檢測和處理機制，全面彌補了傳統(tǒng)RS-485網(wǎng)絡總線利用率低，單主從結構，無硬件故障檢測，使用戶可以構建穩(wěn)定可靠的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)，從而產(chǎn)生顯著的實際效益。在起重機等惡劣的應用環(huán)境中，由于Can總線可靠的信號故障檢測和處理機制，即使在嚴重干擾和沒有可靠接地的情況下，它也能很好地傳輸數(shù)據(jù)。此外，它的硬件故障自控和幾個主站的冗余保證了ECU的安全。

Canopen是一種基于CAN總線的開放協(xié)議，由CiA協(xié)會管理，主要應用于汽車工業(yè)、工業(yè)機械、智能建筑、醫(yī)療設備、導航設備、實驗室設備和研究領域。Canopen規(guī)范支持通過廣播進行消息傳輸，還支持對等數(shù)據(jù)傳輸。用戶可以通過CanopenObject Dictionary進行網(wǎng)絡管理、數(shù)據(jù)傳輸?shù)炔僮鳌Ｌ貏e是，Canopen具有抗干擾和多主機應用功能，可以形成實際的主機冗余保險絲，實現(xiàn)更安全的控制。

Canopen是一種基于CAN總線的開放協(xié)議，由CiA協(xié)會管理，主要應用于汽車工業(yè)、工業(yè)機械、智能建筑、醫(yī)療設備、導航設備、實驗室設備和研究領域。Canopen規(guī)范支持通過廣播進行消息傳輸，還支持對等數(shù)據(jù)傳輸。用戶可以通過CanopenObject Dictionary進行網(wǎng)絡管理、數(shù)據(jù)傳輸?shù)炔僮鳌Ｌ貏e是，Canopen具有抗干擾和多主機應用功能，可以形成實際的主機冗余保險絲，實現(xiàn)更安全的控制。

與其他類型的信號相比，Canopen提供了更可靠、更具成本效益和更安全的數(shù)據(jù)傳輸（設備錯誤消息）。將這些特性與其他輸出進行比較：輸出功率元件過多的并聯(lián)輸出信號容易損壞，芯線過多容易斷裂，電纜成本高；SSI輸出信號，稱為同步串行信號，導致時鐘和數(shù)據(jù)信號不再同步的信號延遲，導致數(shù)據(jù)在遠離或受到干擾時跳變；Profibus-DP總線信號具有高接地和電纜要求、高成本、不可選擇的中心站，一旦總線連接網(wǎng)關或主站出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)就會癱瘓。在啟閉機中使用這些信號有時可能是致命的，因此可以說，在啟閉器中使用遮篷信號更可靠、更經(jīng)濟、更安全。

Canopen值編碼器，由于其高速信號輸出，可以在功能設置中設置編碼器值、角度位置值和改變速度值。例如，前兩個字節(jié)可以輸出角度（多轉）位置值，第三個字節(jié)可以輸入速度值，第四個字節(jié)可以顯示加速度值（可選）。這在變頻器廣泛用于起重設備的情況下非常有幫助。速度值可以用作變頻速度控制的反饋，位置值可作為定位和同步控制，具有速度和位置的雙閉環(huán)控制，可調節(jié)定位、同步控制、停車防晃、安全區(qū)控制防撞、速度安全保護。Canopen獨特的多主站功能可實現(xiàn)接收控制器主站的冗余備份，并且備份控制器參數(shù)可以設置在主控制器之后。保險絲控制器可以在起重后進行安全保護檢查，從而實現(xiàn)起重設備的各種安全檢查。

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