[教程经验] 中型PLC项目实战-间歇式实操台-第10节 - 实操台卷径计算实现

1 本节学习目标

1、采用速比法实现变频器收放卷卷径计算
2、一阶低通滤波的使用

2 速比法实现收放卷卷径计算

线速度相等原理：
牵引辊的线速度和收放卷轴的线速度相等。
收放卷轴线速度=牵引轴线速度
式中：牵引轴的线速度可以直接通过AM600读取，用变量“轴名称.fActVelcoity”,单位是mm/s；此速度即为材料运行的线速度
收放卷轴线速度=收放卷转速×π×直径
式中：收放卷转速单位是r/s，直径的单位是mm。
牵引轴线速度=收放卷轴转速×π×直径
直径=牵引轴线速度/(π×收放卷轴转速)

程序中具体如何实现：
1、配置PDO获取收放卷变频器的反馈频率：

2、将反馈频率映射至变量并换算为转速r/s：

3、根据线速度相等原理求得实时卷径：

以上实时卷径计算结果：

卷径计算的结果由上波形可以看出，波动较大，原因主要有以下两点：
（1）运行过程中摆杆存在波动，不可能一直保持在平衡位置，故而实时卷径计算存在误差；
（2）变频器的反馈频率波动较大存在误差；

故为了确保卷径计算的准确性以及稳定性，需要对变频器的反馈转速以及速比法求得的实时卷径进行滤波。

变频器反馈速度的滤波：
变频器的反馈转速（r/s）波形如下：

对以上反馈转速做以下一阶低通滤波处理：
Y(n)=a×Y(n-1)+(1-a) ×X(n)
上式中Y(n)为当前周期滤波输出值，Y(n-1)为上周期滤波输出值，X(n)为当前采样值，a为滤波系数

经一阶滤波后转速波形：

用此滤波后转速去卷径计算得到卷径波形：

实时卷径计算滤波：
利用滤波后的反馈转速进行实时卷径计算，再对实时卷径计算同样做以下处理：

实时卷径经一阶滤波后：

以下为本节附件：