Förderband Verfolgen und Ausrichten

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timo_84

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Mahlzeit Community,

ich stehe vor einem für mich großem Problem welches ich im folgenden Erläutere.

Problem:
Ich muss für ein Projekt bei einem Metall Förderband die Lage abfragen und wenn nötig das Band Automatisch neu Ausrichten um es so gut wie möglich
in der "Mittelspur" zu halten.
Abgefragt wird das Band an zwei Punkten wovon der eine im Bereich der Antriebswalze ist der andere im Bereich der Umlenkwalze.
Das Abfragen ist kein Problem (Wird mittels abtastrollen mit Analogsignal 4-20mA durchgeführt).
Das Band hat drei Motoren die via Übersetzung die Walzen Ausrichten sollen (2 an der Umlenkwalze, 1 an der Antriebswalze) falls es aus der "Spur" läuft.

Und dort komme ich nicht weiter.

Bis jetzt habe ich kein zufrieden stellendes Ergebnis erzielt.

Habe zur zeit immer mit festen werten gearbeitet um das Band wieder in die Spur zu kommen, was aber immer gescheitert ist da sich das Band mal schneller mal
langsamer Aufgeschaukelt hat und dann nicht mehr zu "Bremsen" war/ist.

Falls jemand Erfahrung mit dieser Thematik und/oder Tipps hat wäre ich sehr dankbar.

Steuerung:
Wago PFC 750-8202
Programmiert wird in e!Cockpit
 
Habe zur zeit immer mit festen werten gearbeitet um das Band wieder in die Spur zu kommen, was aber immer gescheitert ist da sich das Band mal schneller mal
langsamer Aufgeschaukelt hat und dann nicht mehr zu "Bremsen" war/ist.
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Mit einem Regler der auf die Differenz reagieren kann, was starre Werte ja nicht tun, oder nutze eine Formel (Funktion) um die Werte ständig neu berechnen zu lassen in Abhängigkeit der Differenz eben.

Nur leider fehlt mir absolut das Verständnis wie genau das mit den drei Motoren funktioniert. Warum konnte man keine Führung einsetzen?

Und im eCockpit kann ich leider auch ned helfen.
 
Heinileini schrieb:
In Urzeiten hat man dieses Problem rein mechanisch gelöst, indem man AntriebsWalze und UmlenkWalze[n] "ballig" geformt hat.
Das sieht vielleicht nicht sehr vertrauenswürdig aus, aber es funktioniert - zumindest bei RiemenAntrieben.
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Das Funktioniert allerdings nur wenn das Band länger ist wie breit.
Wenn nicht kommt eine Bandsteuerung zum Zuge, oft einfach nur
ein Zylinder auf einer Seite des Bandes, der umgesteuert wird.

Son Konstrukt mit Stellmotor hatte ich auch mal, war aber Schrott.
 
Stell mal ne Skizze von der Mechanik bitte rein.
Mir ist das ist die Funktion der 3 Stellmotoren nicht klar.
Mit einem Stellmotor an der Umlenkrolle kann ich mir das noch vorstellen.
Und da bekommt man sowas mit einem PI-Regler auch noch in Griff.
Aber mit 3 Stellmotoren? Das kann doch eigentlich nur einen Eiertanz geben.
 
An der Umlenkung bestimmt beidseitig eine Verstellung - 1 xPI mit gegenphasiger Ansteuerung der Motore..
An der Antriebsseite vermutlich nur ein Stellmotor wegen des Antriebs und des dadurch geringeren Stellhub. Separater PI-Regler für diese Seite.

Wild in die Welt phantasiert.
 
Blockmove schrieb:
Stell mal ne Skizze von der Mechanik bitte rein.
Mir ist das ist die Funktion der 3 Stellmotoren nicht klar.
Mit einem Stellmotor an der Umlenkrolle kann ich mir das noch vorstellen.
Und da bekommt man sowas mit einem PI-Regler auch noch in Griff.
Aber mit 3 Stellmotoren? Das kann doch eigentlich nur einen Eiertanz geben.
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Danke schon mal für die Antworten,

leider ist eine Veränderung der Mechanik nicht mehr möglich da bereits aufgebaut😒.

@Blockmove ich hoffe das diese Skizzen hilfreich sind, konnte auf die schnelle nichts anderes organisieren(Montage).
 

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Wie verhält sich das Band wenn Antriebsmotor und eine Umlenkwalze mit der gleichen Geschwindigkeit laufen und die andere Umlenkwalze minimal schneller bzw. langsamer?
 
Moin Timo,

ich verstehe Deine Zeichnungen so:
Es gibt einen nicht gezeigten Antriebsmotor für das Band (vermutlich rechts oben).
Motor Antrieb (rechts unten) ist für die Ausrichtung auf der Antriebsseite zuständig.
Motoren Umlenkwalze oben/unten (links) sind für die Ausrichtung zuständig.

Richtig?

Ich würde jetzt mal behaupten (ohne das zu wissen!), daß wenn ich einen der beiden Motore schneller laufen lasse, das Band langsam zur anderen Seite wandert.
Ich würde also die drei Korrektur-Motore erst einmal gleich schnell laufen lassen, wie die Antriebswalze, synchron.
Wenn jetzt das Band an der Antriebsseite wegläuft, muß ich gucken, zu welcher Seite und dann den Korrekturantrieb schneller oder langsamer machen.
Entsprechend auf der Umlenkseite: Wenn das Band wegläuft, entweder einen Motor nachregeln oder beide gleichzeitig gegenläufig regeln (also mit halber Auslenkung). Versuchsweise würde ich vermutlich erst einmal mit einem geregelten Motor starten und den anderen immer synchron zum Antrieb laufen lassen.
 
@timo_84

Also 14m ist eigentlich nicht die Welt.
Wir hatten früher längere Metallbänder ohne irgendwelche automatischen Einrichtungen und wechselnder Beladung
Nichtmal mit ballig geformten Umlenkwalzen.

Wichtig ist hier erstmal eine vernünftige Grundjustage ohne Beladung.
Sowas erfordert Geduld. Kann schon mal 2 Stunden in Anspruch nehmen.
Dann Ich würde hier eigentlich erstmal nur mit den Antrieben an der Umlenkrolle mit einem PI-Regler arbeiten.
 
@JSEngineering
Die eingezeichneten Motoren drehen nicht die Walzen, sie können nur den Winkel der Walzen verändern, durch Lineare Bewegungen in "+/-" Richtung.

@Blockmove
Das mit der Geduld habe ich schon bemerkt😁. Werde mich aber wieder damit beschäftigen und dann versuchen mit PI-Regler anstatt fest werten zu arbeiten.

Danke nochmals für die Tipps.
 
ich würde nur einen stellmotor benutzen .. den an der antriebswalze ...
die umlenkwalze sauber einstellen (fest)
und mit einem abfragepunkt und einem stellmotor sollte das sauber zu regeln sein.
ich würde einen pid-regler verwenden - da der zumindest theoretisch ausregelt ...
durch änderung der bandlast wird er dann sicher nachregeln ...
 
timo_84 schrieb:
Die eingezeichneten Motoren drehen nicht die Walzen, sie können nur den Winkel der Walzen verändern, durch Lineare Bewegungen in "+/-" Richtung.
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So hatte ich mir das auch vorgestellt. Aber warum an der Umlenkwalze zwei Motoren, um nur einen Winkel zu steuern?
Das bedeutet doch, dass Du damit zusätzlich den Abstand der UmlenkWalze von der AntriebsWalze, also die Spannung des Bandes veränderst.
Da stellt sich automatisch die Frage, welches Kriterium (Sensor!?) wertest Du aus, um die Spannung zu regeln?
 
Ich habe so eine Bandregelung schon einmal in einer Großbäckerei gesehen. Dort wurde die Antriebs- oder Umlenkrolle ( bin mir nicht mehr sicher ) an einer Seite am Lager mit einem Pneumatikzylinder mit sehr wenig Hub nachgestellt. Dies wird allerdings bei dieser Bandlänge aufgrund der Kräfte nicht möglich sein.
 
@Heinileini
Wie Richtig Vermutet sind an der Umlenkwalze 2 Motoren um im Falle von "Schlupf" das Band nach zu Spannen.
Kontrolliert wird dies durch ein angebrachtes "Zahnblech" bei dem die Zähne mit einem Ini erkannt werden.
Sollte sich nun die Umlenkwalze nicht mit drehen ändert sich das Schaltsignal des Ini nicht mehr und nach einer einstellbaren Zeit wird die Umlenkwalze von den 2 Motoren parallel nach hinten gefahren bis das Ini Signal sich verändert.
Die Band Spannung wird nicht direkt erfasst.
 
Eingestellt wird das Band bei "Norm" Temperatur aber aufgrund der Anlage kann die Temperatur bis 70℃ ansteigen wobei sich das Band längt.
 
timo_84 schrieb:
Wie Richtig Vermutet sind an der Umlenkwalze 2 Motoren um im Falle von "Schlupf" das Band nach zu Spannen.
Zum Vergrößern anklicken....
Also hast Du es mit drei Regelungen zu tun:
- Winkel an der AntriebsSeite
- Winkel an der UmlenkSeite
- BandSpannung
die sich gegenseitig beeinflussen (auch der Antriebs-seitige Winkel dürfte sich ein wenig auf die BandSpannung auswirken).
Die Regelung bzw. Einstellung der Spannung wirkt sich auf beide Motoren auf der UmlenkSeite aus, indem sie ("gleichphasig") einen "BasisWert" vorgibt, auf den bezogen die WinkelReglung ("gegenphasig") wirksam wird.

timo_84 schrieb:
Kontrolliert wird dies durch ein angebrachtes "Zahnblech" bei dem die Zähne mit einem Ini erkannt werden.
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Die Abtastung des Zahnbleches könnte man "feinfühliger" machen, wenn sich ein zweiter Ini so anbringen lässt, dass beide Inis zusammen ein A-B-Signal bilden (die beiden Signale "um 90° versetzt").
 
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@timo_84
Dein Band ist ein typisches Beispiel für:
SPSler muss mechanische Scheiße in Gold verwandeln 😜

Was passiert eigentlich, wenn sich das Band abkühlt mit der Bandspannung?
Bei einer Bandlänge von 2x14m + Rollenumfang kommt da doch einiges raus.
Hat das auch jemand bedacht?
 
Blockmove schrieb:
SPSler muss mechanische Scheiße in Gold verwandeln 😜
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Wer das nicht verkraftet, darf nicht SPSler werden/bleiben! Ist nun mal so: Wir müssen sparen, koste es, was es wolle!
Die Kosten für die Mechanik springen ins Auge. Die Kosten für die SPS-WorkArounds sieht man nicht. ;)
Blockmove schrieb:
Was passiert eigentlich, wenn sich das Band abkühlt mit der Bandspannung?
Hat das auch jemand bedacht?
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Anscheinend nicht. WorkAround: Die BandSpannung per SPS ständig laaangsam verringern, bis es wieder "am Schlupfen fängt".
Weshalb ich auch das Thema "feinfühliger" angeschnitten hatte. ;)

Ein vergleichbares Problem gibt es auch mit der Regelung der Winkel, da das DavonLaufen des Bandes in QuerRichtung auch nur in 1 Richtung festgestellt wird. Sorry, das war Unsinn, die Signale sind analog (s. #1). :oops:
 
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