Výpadek napájení CNC stroje

[Cjuz]

Jak řešíte u systémů výpadek napájení?
Já dnes ověřil, že pokud shodím měnič co napájí běžící vřeteno (naprázdno) ještě se točí asi 3s.
Stejně tak serva nejdou hned do stopu, i když tam je čas mnohem kratší.

Když bych s výpadkem napájení ihned zastavil pohyb, je určitá šance že to půjde ustát bez následků.
Elektroniku a PC můžu chvilku zálohovat, nemám ale v úmyslu živit celé CNC z UPS.
Jak to řeší velcí hráči, nebo to neřeší.

[gekonko]

Moznosti je viacej:
-od nijak
-cez preklenutie kratkeho vypadku napajanim periferii z DC linku, alebo kondenzatorovej upsky
-az po riadeny odskok noza od obrobku, kedy sa napr pri sustruhu da vyuzit kineticka energia vretena a obrobku na spatne napajanie stroja pocas odskoku

[Lukas_2]

Při výpadku jde vše hned do stopu, vřeteno se dotočí naprázdno, osa Z, pokud by jela rychloposuvem dolů, a sešlo by se to nějak hodně blbě, tak by asi mohla narazit do obrobku než se aktivuje brzda, ale to je asi šance 00 nic.

Navíc, přerušení napájení driverů se běžně stane při aktivaci Estop. Je to na velkejch mašinách a i my to tak máme zapojeno. Je to to nejbezpečnější co můžeš v nouzi udělat (většinou).
Konkrétně výpadek napájení jsem u sebe i na velkým stroji zažil několikrát a nikdy nevznikla žádná škoda. Ani to není vidět na obrobku, že by nějak sjela osa Z.

Ale co ti mohu doporučit tak udělat ochranu proti ztrátě komunikace Ř.S. - controller. Ze zkušenosti, controller se přehltí (už to myslím opravili, ale i tak) a restartuje se. Mach jde do stopu, ale drivery ne, protože k tomu nedostaly pokyn. Takže pokračují rychlostí a směrem kterým jely naposled dokud se controller znovu nenačte. My to vyřešili tak že při zapnutí Machu se aktivuje výstupní pin který umožní nahodit napájení driverů. Při vypnutí (jak Machu tak controlleru) se deaktivuje a drivery to okamžitě shodí. A funguje to i v případě že si PC řekne že se restartuje, nebo mu vypadne napájení...

[Fifík]

Zkušenost z provozu velkých strojů. Když padne proud a kudla/fréza stojí nad obrobkem, tak je to na 99% průser. Na sebedražším stroji není ta brzda tak rychlá, aby to nesjelo (v lepším případě) o pár desetin.
Řešení jak píše kolega výše - žádné. UPSka pro 50 strojů po 40kW a okamžitým nástupem je sci-fi.

[robokop]

Uplne scifi ne ale absolutne se to nevyplati. Tohle se nevyplaci resit ani u velkejch drahejch masin, takze jsem to jeste nikde nepotkal a to ani na masine za 18 mega.

[Lukas_2]

Tak jsem to právě vyzkoušel. Nejprve parametry: motor od ADtech, kluzné vedení, váha osy Z asi 200kg. Po odpojení napájení nesjela o více než 0,1mm. Na stroji s kul. lineárami a těžší osou Z by to určitě mělo mít tendenci sjet víc. Na druhou stranu si říkám že ten 10x dražší motor, na velkém stroji, by mohl umět alespoň rychleji aktivovat tu brzdu...
Nevím jaké zkušenosti má fifík, ale co jsem dělal já, tak se kvůli tomu obrobek / nástroj nikdy nepoškodil / nezničil. Ano, kdyby to zrovna stálo nad střižnou hranou nebo hotovým ostřím tak by to mohlo vadit. Ale to je hodně coby kdyby...

[gekonko]

Tak jsem to právě vyzkoušel. Nejprve parametry: motor od ADtech, kluzné vedení, váha osy Z asi 200kg. Po odpojení napájení nesjela o více než 0,1mm. Na stroji s kul. lineárami a těžší osou Z by to určitě mělo mít tendenci sjet víc. Na druhou stranu si říkám že ten 10x dražší motor, na velkém stroji, by mohl umět alespoň rychleji aktivovat tu brzdu...
Nevím jaké zkušenosti má fifík, ale co jsem dělal já, tak se kvůli tomu obrobek / nástroj nikdy nepoškodil / nezničil. Ano, kdyby to zrovna stálo nad střižnou hranou nebo hotovým ostřím tak by to mohlo vadit. Ale to je hodně coby kdyby...

Je rozdiel medzi prevadzkovou brzdou a brzdou na zaistenie polohy.
Vacsina servomotorov nema prevadzkovu brzdu, tj brzdu na brzdenie pohybu, iba brzdu na zaistenie polohy, ked motor nie je vo vazbe.

[gekonko]

Navíc, přerušení napájení driverů se běžně stane při aktivaci Estop. Je to na velkejch mašinách a i my to tak máme zapojeno. Je to to nejbezpečnější co můžeš v nouzi udělat (většinou).
Konkrétně výpadek napájení jsem u sebe i na velkým stroji zažil několikrát a nikdy nevznikla žádná škoda. Ani to není vidět na obrobku, že by nějak sjela osa Z.

Ano .. ale nie vazne.
Pri zatlaceni estop sa MUSIA osi najprv kontrolovane zastavit, a az potom odstavit driver od napajania.
V realite je to riesene bezne cez bezpecnostne rele s oneskorenym odskokom.
Estop-> stop c -> STO

[Lukas_2]

Ano .. ale nie vazne.
Pri zatlaceni estop sa MUSIA osi najprv kontrolovane zastavit, a az potom odstavit driver od napajania.
V realite je to riesene bezne cez bezpecnostne rele s oneskorenym odskokom.
Estop-> stop c -> STO

No slovo kontrolovaně bych asi nepoužil. Spíš že systém vydá pokyn k okamžitému zastavení a poté vyhodí napájení. Na tajmacu jsem zaplácl Estop při rychloposuvu a kontrolované zastavení to teda nebylo Stroj se zastavil, vyhodil chybovou hlášku s příliš velkou pozicovou odchylkou a musel jsem ho restartovat, znovu zreferovat atd...

Ale ano, souhlasím že nejprve musí systém vydat pokyn k zastavení... I nám to jde nejdřív do Machu a pak až odstřihne napájení.

[robokop]

Tak jaktoze to drtina vetrina stroju dela tak ze pouze odpoji napajeni?
Takhle kategoricky to tvrdit he chyba. To tvrzeni neni pravdive.
Existuji konkretni pripady kde to norma vyzaduje. Ale neni to uplne automaticky vzdy jak tvrdis.

Ano nove pohony maji funkci STO na nezavisle nouzove odstaveni pohonu kde kdyz odpadne bezpecnostni rele tak to driver rizene zabrzdi a pak odpoji napajeni motoru.

Navíc, přerušení napájení driverů se běžně stane při aktivaci Estop. Je to na velkejch mašinách a i my to tak máme zapojeno. Je to to nejbezpečnější co můžeš v nouzi udělat (většinou).
Konkrétně výpadek napájení jsem u sebe i na velkým stroji zažil několikrát a nikdy nevznikla žádná škoda. Ani to není vidět na obrobku, že by nějak sjela osa Z.

Ano .. ale nie vazne.
Pri zatlaceni estop sa MUSIA osi najprv kontrolovane zastavit, a az potom odstavit driver od napajania.
V realite je to riesene bezne cez bezpecnostne rele s oneskorenym odskokom.
Estop-> stop c -> STO

[Jimmy]

Ano nove pohony maji funkci STO na nezavisle nouzove odstaveni pohonu kde kdyz odpadne bezpecnostni rele tak to driver rizene zabrzdi a pak odpoji napajeni motoru.

STO (safe torque off) právě pouze bezpečně odstaví šťávu. Pokud chceš řízeně v daném čase zastavit, používá se funkce SS1 (safe stop 1) a až po ní se aktivuje STO. Minimálně takhle to má tedy Siemens.

[gekonko]

Tak jaktoze to drtina vetrina stroju dela tak ze pouze odpoji napajeni?
Takhle kategoricky to tvrdit he chyba. To tvrzeni neni pravdive.
Existuji konkretni pripady kde to norma vyzaduje. Ale neni to uplne automaticky vzdy jak tvrdis.

Ano nove pohony maji funkci STO na nezavisle nouzove odstaveni pohonu kde kdyz odpadne bezpecnostni rele tak to driver rizene zabrzdi a pak odpoji napajeni motoru.

Ja sa neodvolavam na normy.

Na novom stroji som sa nestretol, ze by sa len odpajalo napajanie pohonov a povolenie pre osi.
Viem si to ale predstavit pri jednoduchom stroji s malou zotrvacnostou, kde okamzitym odpojenim pulzov stroj zastavi na malej vzdialenosti.

Nudzove zastavenie je zakladna funkcia stroja. A ked mas moznost, je dobre vzdy zastavovat najprv riadene a napajanie vypinat az potom.

Mat v dnesnej moznosti na riadene zastavenie osi a nepouzit ich len preto, ze to norma nepozaduje, je spiatocne. V tomto pripade neurobis pre bezpecnost stroja a osob maximum.

[Cjuz]

Ano nove pohony maji funkci STO na nezavisle nouzove odstaveni pohonu kde kdyz odpadne bezpecnostni rele tak to driver rizene zabrzdi a pak odpoji napajeni motoru.

STO (safe torque off) právě pouze bezpečně odstaví šťávu. Pokud chceš řízeně v daném čase zastavit, používá se funkce SS1 (safe stop 1) a až po ní se aktivuje STO. Minimálně takhle to má tedy Siemens.

Takto to je ideál, OMRON to má v nových servech taky.
Ale dá se to obejít jetím po rampě a pak zhodit, prostě to SAFETY relé dá pohonu k dobru ještě nějaký čas na brždění.
Jen to musí umožnit stroj a možná rizika, pokud by se servo zbláznilo a valilo tento čas naplno kamsi, tak to nebude taky někde bezpečné.

[Mex]

Dodělej si tam hlídač napětí na vstupu. Není žádný problém detekovat vypadlou půlvlnu na 50Hz. A všechny drivery a další elektronika mají v kondezátorech dost energie na to, aby ještě nějakých aspoň 100ms běžely (většinou o dost víc).
Takže když ten hlídač zatáhne za e-stop (nebo jiný vhodný drát), a budeš to mít nakonfigurované na okamžité spuštění brzdy osy Z (brzdění motorem a současně aktivaci mechanické brzdy), tak bys to měl ubrzdit dřív, než dojde k velkému průseru.

Spíš budou možná dělat problémy falešné poplachy. Tak by to chtělo napřed ten detektor sítě mít nějakou dobu spuštěný jen v testovacím provozu s logováním, abys věděl, co od toho můžeš čekat.

Já jsem kdysi strašně dávno takové zařízení dělal. Ještě za totáče pro znárodněný průmysl. Tehdy ale síť byla v dramaticky horším stavu než dneska.

[robokop]

S tim STO... Jasny, nevybavuju si detaily.

Problem s bezpecnym zastavenim je v tom ze kdyz do toho zamotas system ktery je celkove dost komplikovany tudiz nevyzpytatelny tak nemas jistotu. Napr pri analogovem rizeni nebo kdyby u mesy selhal watchdog Tak kdyz to zamrzne. Zustane na vystupu prikaz pro nejakou rychlost. Ty si budes posilat do systemu cokoli z estopu a on nebude reagovat....
Proto je bezpecnostni rele specialni a ne obyc soucastka protoze se u nej vyzaduje vyssi spolehlivost a ty bys tu spolehlivost zrusil tim ze bys to podminil systemem. Tohle by myslim neproslo normou. Nevim jiste. Prave nove drivery maji bezpecnostni funkce ktere to nejak jednoduse s vysokou spolehlivosti resi.
Spousta vyrobcu vsak pouziva i u stavajicich stroju starsi modely ktere se stale vyrabeji bez techto funkci.

Rychle zastaveni pohonu je pokud vim vyzadovano pouze v pripade ze treba v regionu chranenem opto zavorou dojde k preruseni paprsku clovekem. Ppdle analyzy rizik a predepsanych postupu zjistis za jak dlouho se ta koncetina dostane do kontaktu s pohybujici se casti stroje a do te doby musi byt rizene zastaveno. Kdyz yam mas treba zamcene dvere nastavis spozdeni odemceni po dobehu posledni pohybujici se casti a muzes pouzit mnohem levnejsi pohony ktere proste tyhle funkce nemaji takze jim budes po staru odpinat napajeni siloviny. O cene je dneska vse.
Jeste jsem potkal tohle resene postaru stykacema. Odpojeni motoru od menicu a pripojeni na male odpory.

Tak jaktoze to drtina vetrina stroju dela tak ze pouze odpoji napajeni?
Takhle kategoricky to tvrdit he chyba. To tvrzeni neni pravdive.
Existuji konkretni pripady kde to norma vyzaduje. Ale neni to uplne automaticky vzdy jak tvrdis.

Ano nove pohony maji funkci STO na nezavisle nouzove odstaveni pohonu kde kdyz odpadne bezpecnostni rele tak to driver rizene zabrzdi a pak odpoji napajeni motoru.

Ja sa neodvolavam na normy.

Na novom stroji som sa nestretol, ze by sa len odpajalo napajanie pohonov a povolenie pre osi.
Viem si to ale predstavit pri jednoduchom stroji s malou zotrvacnostou, kde okamzitym odpojenim pulzov stroj zastavi na malej vzdialenosti.

Nudzove zastavenie je zakladna funkcia stroja. A ked mas moznost, je dobre vzdy zastavovat najprv riadene a napajanie vypinat az potom.

Mat v dnesnej moznosti na riadene zastavenie osi a nepouzit ich len preto, ze to norma nepozaduje, je spiatocne. V tomto pripade neurobis pre bezpecnost stroja a osob maximum.