Digitronic
Automationsanlagen GmbH
Controleur à came digital
CamCon DC40
2.1. Compensation du temps mort
Chaque élément d’enclenchement mécanique (Ex: Contacteur, Vanne magnétique) possède un temps mort, c’est à dire qui’il y a un delai entre le signal de commande et l’enclenchement réel des contacts.
Pour des procédés pour lesquels des positionnements sont faits sur un système en mouvement, des problèmes peuvent survenir. Afin de les éviter, il serait nécessaire de recalculer pour chaque vitesse de nouveaux moments pour les signaux d’enclenchements.
Afin d'éxpliquer la compensation du temps mort, les relations vont etre éxpliquées à l’aide de l’example d’une machine à embollage. Dans le procédé représenté sur le schema, un point de collage doit être deposé à un endroit bien déterminé sur une bande de papier qui défile.
CamCon
La machine a les paramètres suivants vp Vitesse de la bande de papier vT Vitesse d’écoulement de la goutte de colle d Distance entre le diffuseur de colle et la bande de papier
TMV - Temps mort de la vanne
électromagnetique
Sans la compensation du temps mort:
Dès que le système de mesure du déplacement atteint une certaine position, le CamCon donne un signal à la vanne magnetique. Le signal ouvre pour un instant le diffuseur de colle, duquel est projectée une goutte de colle.Il y nécessairement un delai entre la commande du signal et la projection de la goutte, qui s’explique avant tout par le temps mort TMV de la vanne magnetique. Un autre ralentissement résulte de la durée que met la goutte pour parcourir la distance d entre le diffuseur de colle et la surface du papier.
Cette durée de vol se calcule comme suit: tvol= d / vT
Au total, on obtient un temps mort de tvol+tMV. Pendant ce temps, la bande de papier se déplace d’une distance x donnée. On pourrait déplacer la position de mise en marche de la vanne magnetique vers l'avant, de manière a ce que la goutte de colle sorte au bon endroit. De cette facon, on obtient une compensation du tems mort qui ne fonctionne que pour une certaine vitesse du papier.
Dès que la vitesse de la machine, et de la bande de papeier est par exemple doublée, le , le point d'impact souhaité de la goutte de colle se déplace à nouveau de la distance x, de facon à ce que sans aucune compensation du temps mort, le point d'impact se déplace vers l'arrière sur la double distance (2.x).
La compensation automatique du temps mort du CamCon permet à présent d'activer des procédés à vitesse variable; CamCon enregistre en permanence la vitesse de la machine et ajuste les cames qui déterminent les moments d'enclenchement "On Line" en fonction de la vitesse. Ainsi les sorties pour les éléments d'enclenchement sont allumées/eteintes plus ou moins tôt.Le sens du mouvement ne joue ici aucun rôle.
Edition: déc. 99
2 rue René Laennec 51500 Taissy France
Fax: 03 26 85 19 08, Tel : 03 26 82 49 29
E-mail:hvssystem@hvssystem.com
Site web : www.hvssystem.com
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Un petit exemple de calcul à titre d'illustration:
On admet qu'avec le système de mesure du déplacement, le rouleau d'entrainement a une circonfèrence de 300mm, de facon à ce qu'un millimètre de circonfèrence corresponde exactement à un degré d'angle du système de mesure du déplacement.
La machine a les paramètres suivants: vGoutte d =
TMV =
= 20m/s
20cm
20ms
On obtient ainsi le temps de vol de la goutte: tVol = d vT
=
0,2m
20m/s
= 10ms
Le temps mort total est alors: Tmort.tot.= TMV + tVol = 20ms + 10ms = 30ms
Pendant ce temps, la bande de papier se déplace de la distance x = vPapier
⋅
Ttot, ges. = 1m/s
⋅
30ms = 30mm. Pour compenser le temps mort, le point d'enclenchement de la vanne magnetique doit dons être déplacé de 30° vers l`avant.
Si l'on double la vitesse de la machine et donc vPapier, alors la distance x (distance de déplacement de la bande de papier) est elle aussi doublée. Dans ce cas là, le point d'enclenchement doit être déplacé de 60°
Remarque: Le temps mort est une valeur fixe déterminée par les constantes mécaniques des
éléments d'enclenchement. C'est donc une constante dépendant des paramètres de construction.
Si l'on programmait le temps mort total de 30ms sur la sortie correspondante de CamCon, le point de colle serait toujours positionné indépendemment de la vitesse au bon endroit.
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