怎样解决ＰＬＣ高速计数器的计数误差发生

2009年12月09日 14:47:03人气：1990来源：上海蓝瑟机电科技有限公司

怎样解决ＰＬＣ高速计数器的计数误差发生

怎样消除ＰＬＣ高速计数器的计数误差
在应用PLC高速计数器时往往会碰到，计数器与输入计数脉冲信号的脉冲电平不匹配、旋转编码器、光栅尺数据输出是TTL电平，而PLC高速计数器却要求接受的是0 - 24v传输脉冲信号、有的编码器为了提高编码器的可靠性，提供A+、A-，B+、B-，Z+、Z- 对称反相计数脉冲或者提供A+、A-，B+、B-，Z+、Z- 对称反向的正弦矢量信号，但PLC高速计数器接收的计数脉冲是单相脉冲。使用者没有选用合适的接口而放弃了其中一相（是为提高系统抗*力而提供的双相计数脉冲）进行计数。
又如在应用旋转编码器、光栅尺的场合非单方向匀速运动，其运动速度是时快时慢、时动时静止、时正时反的不确定性、或者在运动速度非常低的场合，如果接口没有匹配处理好是非常容易发生计数误差的、还有脉冲数据传输距离稍长些，脉冲传输过程中会产生脉冲波形奇变。
有许多应用场合虽然计数脉冲频率不高，而忽略了PLC高速脉冲计数器对计数脉冲的沿口是有速率要求（脉冲形成的上升、下降沿口响应速度要陡峭），尤其是在应用线数比较高的编码器在低速运行时，由于机械运动必然产生细微斗动或者编码器前级安有变速齿轮，就很容易会引起编码脉冲前后沿口上出现锯齿口。还有长期机械运动产生磨损，使间隙变大也会引起编码脉冲前后沿口上出现锯齿口。
在工业现场的干扰是错综复杂的，由来自控制现场如电动机的启动停止、大电流接触器的切换、可控硅的调相干扰、电弧电脉冲、电磁波等等复杂的干扰群，那纵向和横向电磁干扰是罗列不完。
问题zui终综合反映在计数脉冲上，产生了寄生毛刺信号或寄生干扰脉冲，寄生毛刺脉冲又没有得到有效的遏止整形。所以必然会导致PLC高速计数器的计数精度不稳定、不可靠、产生累计误差、经常会碰到偶发性的计数出错等一系列问题。
所以许多部件在实验室做模拟试验时是完好无误的，而一旦到了工业现场却出现种种不正常的现象。这往往是因为忽略了系统设计的整体概念，各个系统与系统之间的不匹配所产生的系统性干扰问题。它直接影响到了PLC控制精度，使得原本为了提高控制精度而设置的功能，却发挥不了本该提高精度的效果。即理论设计精度与实际得到的效果差距甚远。有时误认为PLC高速计数器质量有问题、编码器有故障……。且没有找到问题的真迹源头在哪里无从着手，没有采取有效克服措施或者没有找到有效的克服干扰的方法。
为此我们针对这些在国内电气系统、工业自动化控制系统普遍存在而又常见的有共性的技术问题，专门精心比照分析，研究了许多国外引进的大系统集成项目，自动化控制程度比较高的比较经典的控制系统时。发现有许多常被我们设计师所忽略的细节，往往认为是“多余”的或者是认为可以“节省”开销的部件，似乎那些接口件去掉照样可以工作。常常是在设计时从成本角度考虑被“精简”掉了。
我们对那些可“精简多余”接口部件进行分析研究后方知它在构成系统整体时存在的必要性，和选好的匹配接口对系统长期运行的重要性。尤其是度要求比较高的机械电气合一的数控项目中尤为重要。为此我们引进了*而又成熟的技术，吸收消化了许多细节的处理方法。专门设计了半国产化的MHM-02A/B型双高速光栅耦合器，MHM-06双高速差模信号转换器接口，而且分别有多种输出方式，可以满足国内外所有形式的PLC控制器的要求。它已经在许多PLC数控系统上，尤其是在那些问题系统上，在老系统进行数控改造项目上应用得到了验证。使控制精度有非常显著提高，使理论设计精度与实际得到的效果*吻合。的确是“多”而不“余”，着实能解决问题，起到事半功倍*的效果。
问题系统上应用得到了验证。是“多”而不“余”，着实能解决问题，起到事半功倍*的效果。
A. MHM-02型高速光栅隔离器（采用*蓝光技术），可以应用于包括微处理器系统TTL与PLC之间数据高速传输转换接口（如解决雷诺德旋转编码器输出与PLC控制器之间转换接口、应用于TTL与西门子FM350-2高速计数模块接口匹配、西门子313C-2DP高速计数通道）、电动机数字光电编码器与PLC控制器之间转换接口、变频器脉冲信号与PLC控制器之间的信号传输、数据输入/输出转换接口、微处理器系统和计算机外设接口、还特别适用于电机控制应用等领域。尤其是能克服工控系统复杂的现场环境下的强干扰，将强电传动执行机构和远程PLC控制网络系统之间电气隔离，排除强电场、强磁场等电气干扰（并且具备脉冲转换整形功能）。MHM-02型高速光电耦合模块可以分隔系统和有效保护较为敏感的电路，并且具有脉冲整形功能，有效地提高了系统之间的抗干扰性能。为工业自动化控制系统中的高低电压之间提供一个*物理隔离的安全接口。内置二路独立modular optical copuplers隔离器

B. MHM-02型高速光栅隔离器常规产品输入，有PLC电平接口02A、有TTL电平接口02B，特殊要求可定制。输出，有推挽型和集电极开路输出型02AO、02BO，还有固定TTL电平输出02AT、02BT，三种任选一种。

C. 结构上采用了片状模块卡口式结构，可直接卡入标准道轨安装，安装拆卸维护方便。可以多片紧凑叠合安装在标准道轨上DIN，可节省和替代控制柜输入、输出接线端子。

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一. 技术参数 SPECIFICATIONS

输入参数	INPUT DATA
工作电压范围	Operating Voltage Range	5 - 24 V
输入接口电压类型	Input Voltage	A型为PLC电平0 - 24 V ，B型为TTL电平0 - 5V
典型输入电流	Type Input Current With Un	5 mA
典型传输频率	Transmission Frequency	MHM02A/B 0 - 800 KHz ，MHM-02AO/BO 0 - 500KHz
输出参数	OUTPUT DATA
输出高电平	High Level Output Voltage	常规输出高电平为模块工作电压减 1V （DC）
输出低电平	Low Level Output Voltage	常规输出低电平为 < 0.4V （ Io = 25 mA ）
连续负载电流输出电流	Continuous Load Current	常规输出25 mA 集电极开路型 100 mA
典型开关速度	Switch – Off Delay	0.5 us
典型运行参数	TYPE GENERAL DATA
输入输出隔离电压	Isolation Voltage in / out	2500 V
工作温度范围	Operating Temperature Range	-20 - +70 ℃

注：MHM-02AT型输入为PLC电平、MHM-02BT型输入为TTL电平，模块工作电源范围可DC 9 – 30 V，输出固定为TTL电平。

MHM-02AO型输入为PLC电平、MHM-02BO型输入为TTL电平，模块的工作电源范围可DC 9 – 30 V，输出为集电极开路OC。

关键词：高速计数器计数器光栅尺编码器旋转编码器

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