泓格 - ICP DAS

sion),LSF(Least-Squares Fit) 等 等 。经 常 应 用 的 是 LPP 方 法 。LPP 与 RT 估 测 器 在数 学 上 是 等 效 的 , 其 数 学 式 如 下 :参 考 下 图 , 图 (a) 表 示 LPP 估 测 法 , 当 取 样 时间 固 定 时 , 比 如 说 1ms, 则 这 段 时 间 内 代 表 位 置 变化 的 pulse 数 越 多 , 则 受 到 数 字 化 后 的 位 置 舍 去 误差 会 比 较 小 。 所 以 当 户 采 用 这 种 方 式 时 , 必 须 选 定高 析 度 的 传 感 器 来 使 用 才 不 致 于 产 生 太 大 的 噪 声 。图 (b) 则 表 示 RT 估 测 法 , 当 取 样 距 离 固 定 时 , 比 如说 1 mm, 则 这 段 时 间 内 代 表 时 间 变 化 的 tick 数 越多 , 则 受 到 数 字 化 后 的 时 间 舍 去 误 差 会 比 较 小 。 所以 采 这 种 方 式 的 估 测 器 其 能 提 供 的 震 荡 频 率 越 高 越好 。块 具 有 100 MHz 的 震 荡 频 率 与 32bits 的 计 时 计 数器 , 可 以 应 用 在 宽 广 的 速 度 变 化 范 围 内 。 再 配 合 客户 自 制 的 磁 气 感 应 棒 , 透 过 磁 气 传 感 器 接 收 位 置 数据 , 利 用 RT 方 式 来 估 测 速 度 , 来 达 到 取 得 压 铸 机 射料 时 的 速 度 。 举 例 来 说 , 磁 气 感 应 棒 的 刻 度 分 割 为2mm, 假 设 机 器 高 速 运 行 时 可 达 5000 mm/s, 这 时每 一 刻 度 都 可 读 到 的 ticks 数 为 40000, 误 差 才 为 2ticks 以 下 , 这 比 起 15-bit 分 辨 率 毫 不 逊 色 , 比 较 低速 时 的 估 测 准 确 度 更 不 用 说 了 , 可 以 更 加 提 高 。 与其 他 系 统 之 比 较 目 前 市 售 的 检 测 系 统 架 构 大 部 份 为一 般 PC 与 厂 商 自 制 的 收 集 温 度 、 压 力 及 速 度 等 资 料的 硬 体 , 体 积 较 大 且 售 价 昂 贵 , 欲 增 加 功 能 也 受 到供 应 厂 商 的 限 制 。 利 用 泓 格 公 司 的 PAC 来 开 发 系统 , 体 积 小 、 稳 定 性 高 、 且 支 持 的 模 块 多 , 系 统 增加 功 能 非 常 容 易 。 以 下 是 某 一 厂 商 使 用 泓 格 公 司 的PAC 来 开 发 系 统 ( 这 里 称 为 本 系 统 ) 与 其 原 来 外 购的 系 统 ( 这 里 称 为 市 售 的 检 测 系 统 ) 的 功 能 比 较表 :系 统 项 目 本 系 统 市 售 系 统压 力 、 速 度 、 时 间 曲 线 功 能 有 有最 佳 压 铸 条 件 配 方 有 无温 度 检 测 功 能 有 无后 记由 于 估 测 速 度 的 方 式 不 同 , 以 一 个 设 计 已 经 固定 的 系 统 来 看 ( 例 如 所 采 用 光 学 尺 的 encoder 分 辨 率已 经 固 定 ),LPP 方 法 适 合 中 高 速 应 用 。 相 反 的 ,RT 则 比 较 适 合 中 低 速 应 用 。 采 用 LPP 方 法 的 系 统如 果 想 要 在 低 速 的 应 用 范 围 使 用 , 则 增 加 分 辨 率 是唯 一 的 方 法 ( 例 如 采 用 雷 射 光 学 尺 ), 但 这 种 方 法 会 增加 很 大 的 系 统 成 本 。 这 时 加 入 RT 法 可 以 不 用 改 系 统下 依 然 可 以 准 确 的 估 到 速 度 , 节 省 许 多 硬 件 改 装 的花 费 。 而 RT 法 要 应 用 于 高 速 系 统 也 是 可 行 的 , 方 法一 是 增 加 震 荡 频 率 ; 如 果 震 荡 频 率 已 经 固 定 不 变了 , 那 就 用 方 法 二 , 稍 微 把 触 发 的 距 离 拉 长 即 可 。在 许 多 的 应 用 场 合 , 系 统 工 作 环 境 粉 尘 、 油 污 多 ,或 是 反 复 高 低 速 变 化 的 动 作 多 , 一 般 的 光 学 尺 或 电阻 尺 均 不 能 胜 任 时 , 这 时 用 户 必 须 自 行 设 计 与 制 作比 较 强 健 的 传 感 器 来 使 用 。 然 而 , 如 果 要 自 制 传 感器 提 供 非 常 高 的 分 辨 率 , 因 为 成 本 会 太 高 几 乎 是 不可 能 , 这 时 采 RT 方 式 来 估 测 速 度 变 成 唯 一 方 法 。 以压 铸 机 的 性 能 量 测 系 统 来 说 , 速 度 、 压 力 与 温 度 等的 量 测 是 非 常 重 要 的 。ICP DAS 提 供 的 I-8093W 模在 大 部 压 铸 机 的 机 电 控 制 上 , 大 部 份 还 是 使 用传 统 的 PLC 当 控 制 器 , 但 当 遇 上 较 多 数 据 要 处 理 的状 况 或 是 需 要 系 统 整 合 做 远 程 监 控 时 ,PLC 难 以 满足 这 样 的 需 求 。 而 PAC 的 数 据 处 理 能 力 不 但 优 于PLC, 在 网 络 联 机 与 功 能 扩 充 上 也 占 优 势 , 这 也 是压 铸 机 射 料 检 测 系 统 采 用 PAC 来 与 PLC 共 同 工 作 的原 因 。 至 于 为 何 不 选 择 用 PC 呢 ? 在 压 铸 机 的 生 产 环境 是 多 油 、 多 尘 与 高 温 等 的 恶 劣 环 境 ,PC 较 不 适 合在 这 类 环 境 工 作 , 而 PAC 能 在 这 样 的 恶 劣 环 境 下 工作 , 所 以 PAC 是 压 铸 机 射 料 检 测 系 统 首 选 的 开 发 平台 。 由 于 PAC 上 的 软 逻 辑 也 能 执 行 PLC 控 制 器 的 工作 , 压 铸 机 完 全 由 PAC 来 执 行 控 制 、 数 据 搜 集 与 远程 管 理 是 指 日 可 见 的 。本 案 例 泓 格 产 品 规 格 简 要 说 明 :产 品 型 号 规 格 描 述W-8781-GM1 运 动 控 制 专 用 WinCE 控 制 器I-8831 8 槽 MiniOS7 嵌 入 式 控 制 器I-8017H 8/16 路 模 拟 量 输 入 模 块I-8093W 编 码 器 输 入 模 块I-8040 32 路 隔 离 数 字 量 输 入 模 块WWW.ICPDAS.COM.CN50