编码器在起重行业同步纠偏控制上的应用(2)

Canopen与其它的信号形式比较，其数据传递的更可靠，更经济通用，更安全(设备报错)。这些特性与其它输出的比较：并行输出信号—输出功率元件过多易损，芯线过多易断且电缆成本高；SSI输出信号—称为同步串联信号，距离远时或受干扰时，信号的延迟而使得时钟与数据信号不再同步，发生数据跳变；Profibus-DP总线信号—接地及电缆线要求高，成本过高，主站不可选性，且一旦总线连接关口或主站失效而造成整个系统的瘫痪等。以上这些在起重设备中的使用，有时可能是致命的，因此可以说Canopen信号在起重设备中使用具有其更可靠，更经济，更安全。

上海精浦机电的Canopen绝对值编码器，由于其信号输出的高速性，其在功能设置中，可设置编码器绝对值角度位置值与变化速度值一同输出，例如，前两个字节输出绝对值角度(可多圈)位置，第三个字节输出速度值，第四个字节输出加速度值(可选)，这在起重设备纷纷应用变频器的情况下很有帮助，速度值可以作为变频调速的反馈，而位置值可以作为精确定位及同步控制，可以有速度与位置的双闭环控制，从而实现精确定位、同步控制、停车防摇摆、安全区域控制防碰撞、速度安全保护等，而Canopen的特有的多主站特性，可以实现接收控制器的主站冗余备份，备份控制器参数可设置在主控制器的后面，一旦主控制器系统失效，备份控制器可以承担起最后的安全保护控制，从而实现起重设备的各项安全性控制。

门机起重设备的大电机启动及户外使用，其编码器信号电缆长，相当于一根长天线，现场信号端的浪涌过压保护就很重要，过去用并行信号编码器或增量编码器，信号芯缆多，每路的浪涌过压保护很难实现，(大电机启动或雷击产生的浪涌电压)，常常编码器信号有端口烧坏；而SSI信号为同步串联，如加入浪涌保护，信号传输延迟破坏了同步性而信号不稳定。Canopen信号是高速异步或广播发送，对于插入浪涌保护器没有太多的影响，故此，如果Canopen编码器及接收的控制器加入浪涌过压保护器，可以更安全的使用。

五．典型应用案例

1．门机大车行走同步纠偏—由两个Canopen绝对值多圈编码器检测左右轮行走的同步性，信号输出至Canopen接口的控制器PFC同步比较，同时，Canopen绝对值编码器可同时输出速度反馈，通过控制器提供变频器调速控制，实现小纠偏、大纠偏，超偏停车等控制。

2．速度安全保护—Canopen绝对值编码器同时输出位置值与速度值(无需外部计算的直接输出)，对于速度保护有更快的反应。

3．安全冗余控制—利用Canopen的多主站冗余特性，PFC201控制器可双冗余备份，第二个控制器可根据用户需要增加，安全备份。

4．安全纪录功能，PFC201控制器具有2G的SD存储卡，可事件纪录(黑匣子)，以实现故障分析及防止工人违规操作(安全纪录检查)，达到更安全的控制。

5．停车定位防摇摆—利用Canopen绝对值编码器的位置、速度同时输出特性，可实现停车定位与缓速减速的双闭环控制，可合理停车速度、位置曲线，减少停车时吊点的摇摆。

6．典型应用介绍：

广东中山跨海大桥工地大跨径门机起重设备同步纠偏控制，约60米跨径，门机高度50多米，两个编码器信号至PFC控制器电缆总长度180米。选配：

1．Canopen绝对值多圈编码器—Gemple的绝对值多圈编码器，2个：GMX425RE10RCB，防护等级外壳IP67，转轴IP65；温度等级-25度—80度。

2．Canopen控制器—Gemple的基于Canopen的控制器：PFC201－－－－-不仅可以作为主控制器，也可以作为冗余的备份控制器。

3．Canopen信号端口浪涌保护器：SI-024TR1CO(推荐)

4．编码器信号电缆：F600K0206