Re: Régulation, régulateurs, automates, capteurs
Publié : 23 nov. 2021, 23:11
bonjour,
ceci est ma premiere contribution au forum, ca fait quelques temps que je lis et maintenant c'est a moi de partager...
je suis "specialiste" en schneider, ce n'est pas de la pub gratuite mais c'est pour les explications plus bas.
petite question, comment mesurer la vitesse d'une generatrice sans passer par un boitier specialise qui coute...un bras ???
utilisation d'un M221, petit automate qui a tout d'un grand ... ca ne vous rappel pas une vieille pub ? !
dans cet automate il y a un (4 en tout) compteur rapide (HSC pour Hight Speed Conter) qui compte (tient donc !) independamment du programme utilisateur jusqu'a 100KHz (100000 impulsions par seconde maximum)
il y a egalement un generateur de frequence a .... pour ceux qui n'ont pas suivi, a 100KHZ egalement.
ce compteur peut etre configure en frequencemetre, cool !
sauf que la valeur de frequence est mise a jour toute les secondes et en mode 1/10 de seconde, la frequence est beaucoup moins precise (10X moins) donc inutilisable dans le cas du couplage d'une generatrice.
donc, comment faire ????
petit rappel de physique/electricite:
-la frequence c'est le nombres d'impulsions en 1 secondes
-la periode c'est le temps entre 2 impulsions
la correspondance entre les 2 c'est : frequence=1/periode et inversement.
petit exemple pour 50Hz, la periode (temps entre 2 passage a 0) est de 1/50=20ms=0.02 seconde
alors donc, avec un petit capteur inductif par exemple sur la poulie/axe de la generatrice, on doit pouvoir mesurer la periode du signal avec ce fameux compteur rapide dans l'automate...
en premier, il faut une frequence fixe tres rapide que le compteur va compter entre 2 impulsions.
a chaque impulsions du capteur, on sauvegarde la valeur du compteur puis on le remet a 0 pour le prochain comptage.
cette valeur sauvegarde represente le temps entre la derniere impulsion et celle actuelle sur une base de 10µs (0.00001s), et oui, la periode du signal a 100KHz est de 1/100000=0.00001 seconde.
soyons fous, faisons un essai:
entre 2 impulsions le compteur a la valeur de 8000.
soit un temps (periode) de 8000*0.00001=0.08 seconde.
en frequence ca donne donc 1/0.08=12.5Hz, ca doit commencer a "parler" a certaine personnes ...
sur 60 secondes, qui je rappel donne une minute, ca fait 12.5*60=750 ... la ca commence a "causer" a pas mal de personnes, non?
750 c'est le nombre d'impulsion par minute donc et comme il y a 1 impulsions par tour, ca donne 750 tours/minute, tient ca ressemble a la vitesse de quelques generatrices ....
comment faire pour "rentrer" tout ca dans un automate ???
voici comment faire avec un M221...
en premier lieu, il faut un automate avec sorties transistors car ceux a sortie relais ne peuvent pas sortir un signal a 100Kh, les relais ne suivent pas !
on vois que le signal est present sur la sortie 0 (Q0.0)
la reference de l'automate doit se terminer par "T" pour transistor et non pas "R" pour relais.
exemple, TM221CE16T
ensuite on configure le compteur rapide, on remarque que l'entree de comptage est l'entree 0 (%I0.0) donc il faut relier la sortie 0 (du generateur de frequence) avec l'entree 0 (entree de comptage)
et l'entree de capture est la numero 3 (%I0.3), la "capture" c'est la lecture et la sauvegarde de la valeur du compteur au moment du passage a 1 de l'entree.
ensuite, il reste a faire 2 choses, remettre a 0 la valeur du compteur (pour la prochaine impulsion) et calculer la frequence qui va etre mise a jour a chaque impulsion du capteur et non pas chaque secondes comme dans le mode frequencemetre.
dans le premier morceau (rung) du programme "evenement", on valide le comptage (entree "IN" a 1) et on valide la remise a 0 (entree "S" a 1 egalement) car la mise a 1 de l'entree "S" met la valeur "prereglage" de la configuration du compteur dans le compteur lui meme, comme prereglage=0, le compteur=0 lors de l'impulsion du capteur.
je rappel que le capteur met l'entree 3 a 1 egalement et donc la valeur du compteur est sauvegarde (dans le registre %HSC0.CD) et comme la gestion du compteur est faite avant l'execusion du programme "evenement", tout va bien, elle est pas belle la vie !
dans le 2em rung du programme "evenement", je prend la valeur sauvegarde et je calcul la frequence soit 60000000/valeur pour avoir une vitesse en tour/minute avec une resolution de 0.1 t/minute.
la valeur exacte n'est pas 60000000 mais 5.9963E+7 car c'est un arrondie et une notation scientifique.
si on reprend l'exemple du debut avec 8000 impulsion, ca donne 60000000/8000=7500 (en 1/10 de tour) soit 750.0.
si on imagine, toujours dans cet exemple, qu'il y a 8001 impulsion, ca donne 7499 soit 749.9t/minute environ.
ca donne une precision de 1/10 de tour ce qui est largement suffisant pour coupler une generatrice.
petite cerise sur le gateau de la cremiere, dans la configuration du compteur, on remarque la valeur de seuil (TH1 a 100000).
quand la sortie TH1 du compteur est a 1, ca veux dire qu'il n'y a pas eu d'impulsion pendant 1 seconde (le compteur a depasse la valeur de 100000) donc soit la generatrice "tourne" a moins de 60t/minute soit.... il y a un probleme sur le capteur qui ne donne plus d'impulsion (capteur HS, cable coupe, ...) et ca permet de generer un defaut capteur, ce qui n'est pas possible sur les boitiers specifiques.
petite astuce, s'il n'y a pas de "reference" au compteur rapide dans le programme principal, il n'est pas possible de "voir" la sortie TH1 du compteur donc il faut mettre le bloc compteur quelque par dans le programme principal.
pour info, un petit "automate" du genre zelio, logo et autro EM4 ca coute pas tres cher mais si on ajoute le boitier de comptage de vitesse....pas les dents.
alors qu'un M221 c'est un peut plus cher mais pas de boitier de comptage de vitesse et ca permet de faire beaucoup d'autre chose en automatisme.
cette petite explication sur un M221 doit pouvoir etre extrapole sur un autre automate qui a un generateur de frequence et un compteur rapide.
voila pour ma modeste contribution, en esperant avoir pu aider quelques personnes.
ls32.
ceci est ma premiere contribution au forum, ca fait quelques temps que je lis et maintenant c'est a moi de partager...
je suis "specialiste" en schneider, ce n'est pas de la pub gratuite mais c'est pour les explications plus bas.
petite question, comment mesurer la vitesse d'une generatrice sans passer par un boitier specialise qui coute...un bras ???
utilisation d'un M221, petit automate qui a tout d'un grand ... ca ne vous rappel pas une vieille pub ? !
dans cet automate il y a un (4 en tout) compteur rapide (HSC pour Hight Speed Conter) qui compte (tient donc !) independamment du programme utilisateur jusqu'a 100KHz (100000 impulsions par seconde maximum)
il y a egalement un generateur de frequence a .... pour ceux qui n'ont pas suivi, a 100KHZ egalement.
ce compteur peut etre configure en frequencemetre, cool !
sauf que la valeur de frequence est mise a jour toute les secondes et en mode 1/10 de seconde, la frequence est beaucoup moins precise (10X moins) donc inutilisable dans le cas du couplage d'une generatrice.
donc, comment faire ????
petit rappel de physique/electricite:
-la frequence c'est le nombres d'impulsions en 1 secondes
-la periode c'est le temps entre 2 impulsions
la correspondance entre les 2 c'est : frequence=1/periode et inversement.
petit exemple pour 50Hz, la periode (temps entre 2 passage a 0) est de 1/50=20ms=0.02 seconde
alors donc, avec un petit capteur inductif par exemple sur la poulie/axe de la generatrice, on doit pouvoir mesurer la periode du signal avec ce fameux compteur rapide dans l'automate...
en premier, il faut une frequence fixe tres rapide que le compteur va compter entre 2 impulsions.
a chaque impulsions du capteur, on sauvegarde la valeur du compteur puis on le remet a 0 pour le prochain comptage.
cette valeur sauvegarde represente le temps entre la derniere impulsion et celle actuelle sur une base de 10µs (0.00001s), et oui, la periode du signal a 100KHz est de 1/100000=0.00001 seconde.
soyons fous, faisons un essai:
entre 2 impulsions le compteur a la valeur de 8000.
soit un temps (periode) de 8000*0.00001=0.08 seconde.
en frequence ca donne donc 1/0.08=12.5Hz, ca doit commencer a "parler" a certaine personnes ...
sur 60 secondes, qui je rappel donne une minute, ca fait 12.5*60=750 ... la ca commence a "causer" a pas mal de personnes, non?
750 c'est le nombre d'impulsion par minute donc et comme il y a 1 impulsions par tour, ca donne 750 tours/minute, tient ca ressemble a la vitesse de quelques generatrices ....
comment faire pour "rentrer" tout ca dans un automate ???
voici comment faire avec un M221...
en premier lieu, il faut un automate avec sorties transistors car ceux a sortie relais ne peuvent pas sortir un signal a 100Kh, les relais ne suivent pas !
on vois que le signal est present sur la sortie 0 (Q0.0)
la reference de l'automate doit se terminer par "T" pour transistor et non pas "R" pour relais.
exemple, TM221CE16T
ensuite on configure le compteur rapide, on remarque que l'entree de comptage est l'entree 0 (%I0.0) donc il faut relier la sortie 0 (du generateur de frequence) avec l'entree 0 (entree de comptage)
et l'entree de capture est la numero 3 (%I0.3), la "capture" c'est la lecture et la sauvegarde de la valeur du compteur au moment du passage a 1 de l'entree.
ensuite, il reste a faire 2 choses, remettre a 0 la valeur du compteur (pour la prochaine impulsion) et calculer la frequence qui va etre mise a jour a chaque impulsion du capteur et non pas chaque secondes comme dans le mode frequencemetre.
dans le premier morceau (rung) du programme "evenement", on valide le comptage (entree "IN" a 1) et on valide la remise a 0 (entree "S" a 1 egalement) car la mise a 1 de l'entree "S" met la valeur "prereglage" de la configuration du compteur dans le compteur lui meme, comme prereglage=0, le compteur=0 lors de l'impulsion du capteur.
je rappel que le capteur met l'entree 3 a 1 egalement et donc la valeur du compteur est sauvegarde (dans le registre %HSC0.CD) et comme la gestion du compteur est faite avant l'execusion du programme "evenement", tout va bien, elle est pas belle la vie !
dans le 2em rung du programme "evenement", je prend la valeur sauvegarde et je calcul la frequence soit 60000000/valeur pour avoir une vitesse en tour/minute avec une resolution de 0.1 t/minute.
la valeur exacte n'est pas 60000000 mais 5.9963E+7 car c'est un arrondie et une notation scientifique.
si on reprend l'exemple du debut avec 8000 impulsion, ca donne 60000000/8000=7500 (en 1/10 de tour) soit 750.0.
si on imagine, toujours dans cet exemple, qu'il y a 8001 impulsion, ca donne 7499 soit 749.9t/minute environ.
ca donne une precision de 1/10 de tour ce qui est largement suffisant pour coupler une generatrice.
petite cerise sur le gateau de la cremiere, dans la configuration du compteur, on remarque la valeur de seuil (TH1 a 100000).
quand la sortie TH1 du compteur est a 1, ca veux dire qu'il n'y a pas eu d'impulsion pendant 1 seconde (le compteur a depasse la valeur de 100000) donc soit la generatrice "tourne" a moins de 60t/minute soit.... il y a un probleme sur le capteur qui ne donne plus d'impulsion (capteur HS, cable coupe, ...) et ca permet de generer un defaut capteur, ce qui n'est pas possible sur les boitiers specifiques.
petite astuce, s'il n'y a pas de "reference" au compteur rapide dans le programme principal, il n'est pas possible de "voir" la sortie TH1 du compteur donc il faut mettre le bloc compteur quelque par dans le programme principal.
pour info, un petit "automate" du genre zelio, logo et autro EM4 ca coute pas tres cher mais si on ajoute le boitier de comptage de vitesse....pas les dents.
alors qu'un M221 c'est un peut plus cher mais pas de boitier de comptage de vitesse et ca permet de faire beaucoup d'autre chose en automatisme.
cette petite explication sur un M221 doit pouvoir etre extrapole sur un autre automate qui a un generateur de frequence et un compteur rapide.
voila pour ma modeste contribution, en esperant avoir pu aider quelques personnes.
ls32.