PDF《欧姆龙编码器在鼓风炉加料系统中的应用》

1 欧姆龙征文集2007 OMRON 欧姆龙编码器在鼓风炉加料系统中的应用 韶关冶炼厂计控中心 刘海洋 摘要: 本文介绍了欧姆龙E6B2-CWZ1X编码器在鼓风炉加料系统中应用,详细的介绍了系统的硬件组成,软件设计,并对调试中的 故障做了分析.

关键词:编码器 故障分析 PLC Abstract: This paper introduces the application of omron Incremental Rotary Encoder E6B2-CWZ1X for Blast Furnace system , and also introduces the constitute of hardware and sofeware development,Malfunctiong causation was analysed. Key words:Encoder Malfunction analysis PLC 1.引言 韶关冶炼厂密闭鼓风炉加料系统主要完成备料仓的给料、 称量、运输,直至将物料加入鼓风炉内这一过程的自动控制, 主要包括排料系统、转运车系统、吊车系统、鼓风炉料钟系统、 鼓风炉探料杆系统、冷焦加料系统.转运车运行于提升塔与排 料区之间,将备料仓中的物料运至提升塔下,转运车在排料区 的停车点有9个,在提升塔下有两停车点.转运车的运行有正向 快速、正向慢速、反向快速、反向慢速,其中停车点的运行一 般为快速,当到达预定停车点前收到减速开关或编码器发出的 减速信号即改为慢速运行. 在实际的使用中,因行程开关、减速开关现场机械安装麻 烦,且容易被撞坏和遭高温、水气困扰等问题,而编码器具有 安装方便,定位准确,无机械损耗,使用寿命长,因此本次改 造中将转运车系统的减速开关去掉,改为编码器和行程开关双 重控制(具有平行优先级). 欧姆龙E6B2-CWZ1X编码器为线型驱动输出型,三相六线 制(不包括电源线),最大延长导线100m,完全符合生产要 求.本系统PLC采用ABB公司的AC800M,接收编码器信号的 计数模块为DP820. 2.硬件原理分析 旋转编码器是把角位移或直线位移转换成电信号的一种装 置,编码器将位移转换成周期性的电信号,然后再把电信号转 换成计数脉冲,用脉冲的个数表示位移的大小.编码器一般有 3个输出相位:A 相、B相、Z相.编码器旋转时, A、B两相相 差90度,通过比较A相在前还是B相在前判别编码器的正转与反 转,每转输出一个Z相脉冲以代表零位参考位,通过零位脉冲, 可获得编码器的零位参考位.信号输出有正弦波(电流或电 压)、方波(TTL、HTL)、集电极开路(PNP、NPN)、推 拉式多种形式,其中TTL为长线差分驱动(对称A,A-;

B,B-;

Z,Z- ),HTL也称推拉式、推挽式输出,编码器的信号接收设备接口 应与编码器对应. E6B2-CWZ1X是欧姆龙E6B2系列的线型驱动输出型增量编 码器,外径40,供电电压DC5v 结合生产实际,选用的分辨率为1000脉冲/旋转,输出方式 (见图1)为A、A-,B、B-,Z、Z-连接,由于带有对称负信号的 连接,电流对于电缆贡献的电磁场为0,衰减最小,抗干扰最 佳,可传输较远的距离.E6B2-CWZ1X的导线可延长100m. 图1 编码器E6B2-CWZ1X的输出方式 DP820是一个2通道的脉冲计数模块,每个通道有一个数字 输入和一个数字输出,每个通道共有5种计数模式,根据生产实 际,本次选用A相向上计数,B相向下计数.DP820接受编码器 的信号,根据旋转的方向来判断向上向下计数.转运车运行过 程中,每个停车点、减速点都有固定的计数值,通过比较来判 断转运车的方向、速度、状态. DP820的模块参数设置见图2. 图2 DP820模块参数设置图 3.应用软件设计及调试 转运车的工作流程简述如下:系统启动时,程序自动选择