Ο έλεγχος της κίνησης είναι ένας από τους βασικούς τομείς του βιομηχανικού ελέγχου και διαδραματίζει τεράστιο ρόλο σε βιομηχανικά σενάρια όπως η εκτύπωση, η συσκευασία και η συναρμολόγηση. Ο έλεγχος κίνησης προέρχεται από τον έλεγχο του κινητήρα, το έργο του ελέγχου του κινητήρα είναι ο έλεγχος της μεμονωμένης ροπής, της ταχύτητας, της θέσης και άλλων παραμέτρων, έτσι ώστε ο κινητήρας να ολοκληρώσει την καθορισμένη ενέργεια. Και ο έλεγχος κίνησης πραγματοποιείται με βάση τον έλεγχο του κινητήρα σε πολλαπλό έλεγχο κινητήρα, το σύστημα ελέγχου κίνησης συντονίζει αυτόματα πολλαπλούς κινητήρες για να ολοκληρωθεί η συγκεκριμένη κίνηση. Η εφαρμογή του σύνθετου συστήματος ελέγχου της κίνησης ακριβείας για τη μείωση των δαπανών παραγωγής ταυτόχρονα μειώνει επίσης την εμφάνιση της κακομεταχείρισης κατά την επεξεργασία, τη βελτίωση της ποιότητας των προϊόντων. Η σημερινή ταχεία ανάπτυξη της τεχνολογίας αυτοματισμού βιομηχανικής παραγωγής, μια ποικιλία συστημάτων ελέγχου κίνησης χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανία εφοδιαστικής και σε μεγάλες γραμμές συναρμολόγησης.
Η συχνή εμφάνιση στο όραμά μας για το ρομποτικό βραχίονα είναι το σύστημα ελέγχου κίνησης για να βοηθήσουμε τη βιομηχανική παραγωγή του πιο κρίσιμου δεσμού, ο πιο προηγμένος ρομποτικός βραχίονας στον κόσμο έχει επτά αρθρώσεις χωρίς ταχύτητες, κάθε κινητήρα οδηγεί σε κοινή κίνηση. Μηχανικός βραχίονας Κανονική λειτουργία, το σύστημα ελέγχου κίνησης συντονίζει ταυτόχρονα επτά κινητήρες, ο βραχίονας μπορεί εύκολα να κατανοήσει οποιαδήποτε θέση στο χώρο του αντικειμένου. Όχι μόνο αυτό, μπορεί επίσης να συνειδητοποιήσει άλλες πολύπλοκες λειτουργίες, βοηθά ακόμη και τους ανθρώπους να καθαρίσουν ή να παίξουν μουσικά όργανα.
Πριν από μερικά χρόνια, το σαρωτικό ρομπότ, το οποίο έγινε ένα μεγάλο χτύπημα στο διαδίκτυο, ήταν η επιτομή του ελέγχου κίνησης. Όταν ένα σαρωτικό ρομπότ δημιουργεί μια διαδρομή, το σύστημα ελέγχου κίνησης οδηγεί τους κινητήρες να εκτελούν διαφορετικές ενέργειες, έτσι ώστε το σαρωτικό ρομπότ να μπορεί να ολοκληρώσει αποτελεσματικά τα καθήκοντά του. Στα εργοστάσια, τα ρομποτικά όπλα χρησιμοποιούνται ευρέως σε γραμμές συναρμολόγησης και σε γραμμές παραγωγής αυτοκινήτων, οι ρομποτικοί βραχίονες μπορούν εύκολα να ανυψώσουν δεκάδες χιλιόγραμμα ή ακόμα και εκατοντάδες κιλά εξαρτημάτων για να ολοκληρώσουν τη συγκόλληση και τη συναρμολόγηση. Μπορούμε να δούμε ότι το σύστημα ελέγχου κίνησης δεν χρησιμοποιείται μόνο στη βιομηχανία, δεν είναι δύσκολο να τα βρούμε στη ζωή πλησιέστερα σε εμάς.
Για να κατανοήσετε το σύστημα ελέγχου κίνησης, πρέπει να εστιάσετε στην κατανόηση είναι ο εκτελεστής της εντολής κίνησης - κινητήρας. Οι περισσότεροι από τους κινητήρες που χρησιμοποιούνται σε συστήματα ελέγχου κίνησης για τους κινητήρες βηματικών κινητήρων και τους σερβοκινητήρες, το ακόλουθο σύνταγμα εισάγει συνοπτικά δύο είδη κινητήρων για εσάς.
1 βηματοδότης
Ο βηματικός κινητήρας μπορεί να είναι το σήμα παλμού εισόδου σε μια γωνιακή μετατόπιση, στην κανονική λειτουργία του βηματικού κινητήρα, η ταχύτητα του κινητήρα, η θέση, η επιτάχυνση και η επιβράδυνση εξαρτάται μόνο από τη συχνότητα και τον αριθμό των σημάτων παλμών και δεν υπόκειται σε αλλαγές φορτίου. Όταν ένας οδηγός βηματικού κινητήρα λαμβάνει ένα σήμα παλμού, οδηγεί τον κινητήρα βηματικού για να περιστρέψει μια σταθερή γωνία στην καθορισμένη κατεύθυνση. Ονομάζεται "γωνία βήματος" και περιστρέφεται βήμα προς βήμα, μια γωνία βήματος ανά βήμα, εξ ου και ο ονόματος βηματικός κινητήρας.
2 σερβοκίνος
Ο κινητήρας σερβοκίνης μετατρέπει το ηλεκτρικό σήμα που λαμβάνει σε μια έξοδο γωνιακής μετατόπισης στον άξονα του κινητήρα. Ο οδηγός του σερβοκινητήρα ελέγχει την τριφασική ηλεκτρική ενέργεια για να σχηματίσει ένα ηλεκτρομαγνητικό πεδίο και ο ρότορας περιστρέφεται κάτω από τη δράση του μαγνητικού πεδίου. Ο κωδικοποιητής που συνοδεύει το σερβοκινητήρα τροφοδοτεί τα σήματα πίσω στον οδηγό, το οποίο συγκρίνει την τιμή ανάδρασης με την τιμή στόχου και ρυθμίζει τη γωνία περιστροφής του ρότορα.
Σύγκριση των δύο κινητήρων
1 Η λειτουργία ελέγχου είναι διαφορετική
Βοηθός κινητήρα χρησιμοποιώντας έλεγχο ανοιχτού βρόχου, σερβοκινητήρα χρησιμοποιώντας έλεγχο κλειστού βρόχου, η διαφορά μεταξύ των δύο μεθόδων ελέγχου είναι ότι ο έλεγχος κλειστού βρόχου θα συγκρίνει την τιμή στόχου και την πραγματική τιμή, ρυθμίστε τη θέση του κινητήρα, σε σύγκριση με το Η ακρίβεια ελέγχου του κινητήρα σερβοκίνης είναι καλύτερη από τον βηματικό κινητήρα.
2 Η ακρίβεια ελέγχου είναι διαφορετική
Όσο περισσότερες φάσεις του βηματικού κινητήρα, τόσο υψηλότερη είναι η ακρίβειά του. {{0}} Το κόστος του κινητήρα φάσης είναι χαμηλό, αλλά στη δόνηση χαμηλής ταχύτητας, η πτώση ροπής υψηλής ταχύτητας γρήγορα, 5- μοτέρ φάσης είναι λιγότερη δόνηση, η απόδοση υψηλής ταχύτητας είναι καλή από ό, τι το 2- ταχύτητα κινητήρα φάσης 30 ~ 50%, και μπορεί ακόμη και να αντικαταστήσει τον σερβοκινητήρα σε ορισμένες περιπτώσεις. Ο Servo Motor έρχεται με κωδικοποιητή, τόσο περισσότερο η κλίμακα κωδικοποιητή, τόσο υψηλότερη είναι η ακρίβεια. Σε γενικές γραμμές, η ακρίβεια σερβοκίνης είναι ισοδύναμη με τη γωνία βήματος των 0,036 βαθμών του κινητήρα βηματικού κινητήρα, φυσικά, δεν υπάρχει τόσο μικρή γωνία βήματος του βηματικού κινητήρα, η γενική γωνία βήματος βηματικού κινητήρα 1,8, τα παραπάνω είναι απλά Μια αναλογία, μπορεί να φανεί στην υλοποίηση του ελέγχου κίνησης υψηλής ακρίβειας, οι σερβοκινητήρες είναι πολύ πέρα από την απόδοση των βηματικών κινητήρων.
3 Χαρακτηριστικά χαμηλής συχνότητας είναι διαφορετικά
Σε αντίθεση με τους σερβοκινητήρες, αν και σε χαμηλές ταχύτητες, οι Stepper Motors θα χρησιμοποιούν τεχνολογία απόσβεσης ή τεχνολογία υποδιαίρεσης για να ξεπεραστούν το φαινόμενο των κραδασμών χαμηλής ταχύτητας. Το βήμα του κινητήρα σε χαμηλή ταχύτητα εξακολουθεί να είναι πολύ εύκολο στο φαινόμενο των κραδασμών, ενώ ο σερβοκινητήρας είτε σε υψηλή ταχύτητα είτε σε χαμηλή ταχύτητα δεν θα δοθεί φαινόμενο.
4 Η απόδοση της κίνησης είναι διαφορετική
Το βήμα του κινητήρα για τον έλεγχο του ανοιχτού βρόχου, η συχνότητα έναρξης είναι πολύ υψηλή ή το φορτίο είναι πολύ μεγάλο που προκαλείται εύκολα από το φαινόμενο του χαμένου βήματος, η διακοπή της πολύ υψηλής ταχύτητας είναι εύκολο να ξεπεραστεί το φαινόμενο των σερβοκινητήρων για έλεγχο κλειστού βρόχου Ακριβώς στην δειγματοληψία σημάτων ανάδρασης κωδικοποιητή κινητήρα, η εσωτερική σύνθεση του βρόχου ταχύτητας και ο βρόχος θέσης, γενικά δεν θα χάσουν βήμα ή δεν θα υπερβούν το φαινόμενο.
5 ταχύτητα ανάλογα διαφορετική
Ο βηματικός κινητήρας επιταχύνεται από το στάδιο της ταχύτητας εργασίας απαιτεί εκατοντάδες χιλιοστά του δευτερολέπτου, ενώ ο σερβοκινητήρας απαιτεί γενικά μόνο λίγα χιλιοστά του δευτερολέπτου, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τις απαιτήσεις των γρήγορων περιστάσεων ελέγχου Start-Stop.
Από την παραπάνω σύγκριση, οι σερβοκινητήρες σε πολλές πτυχές απόδοσης είναι καλύτερες από τις βηματικές κινητήρες, αυτή δεν είναι η επιλογή των μοντέλων κινητήρα όταν όλη η επιλογή των σερβοκινητήρων στη γραμμή; Όχι έτσι, η τιμή του σερβοκίνου θα είναι πολύ υψηλότερη από τον βηματικό κινητήρα, ο βηματικός κινητήρας θα είναι σε οικονομικά αποδοτικές πτυχές του σερβοκινητήρα, αφού κυριαρχεί τα χαρακτηριστικά των δύο κινητήρων, σύμφωνα με τις διάφορες ανάγκες, επιλέξτε τον σωστό τύπο του κινητήρα είναι ιδιαίτερα σημαντική.
Το σύστημα ελέγχου κίνησης δεν αποτελείται μόνο από κινητήρες και μονάδες δίσκου, σε σύγκριση με αυτά είναι πιο σημαντικό για τον έλεγχο, τον συντονισμό της κίνησης του συστήματος ελέγχου πολλαπλών κινητήρων ή του αλγορίθμου. Για παράδειγμα, υπάρχει ένα τέτοιο σύστημα κίνησης, που οδηγείται από δύο κινητήρες στο πικάπ είναι γεμάτο μεμβράνη, προκειμένου να επιτευχθεί η ταινία δεν μπορεί να σπάσει στην περίπτωση μιας καθορισμένης ταχύτητας περιέλιξης ταινιών, από ένα πικάπ και στη συνέχεια επανέρχεται σε άλλο περιστροφική πλάκα. Στη διαδικασία της περιέλιξης του φιλμ, η διάμετρος του δύο πικάπ θα συνεχίσει να αλλάζει, προκειμένου να διασφαλιστεί ότι η μεμβράνη δεν σπάει και σύμφωνα με την καθορισμένη ταχύτητα περιέλιξης μεμβράνης, την ανάγκη να προσαρμόζεται συνεχώς την ταχύτητα των δύο κινητήρων, οι οποίοι Απαιτεί τη χρήση αλγορίθμων PID για να κάνετε έλεγχο κλειστού βρόχου, έτσι ώστε το ελεγχόμενο αντικείμενο: η τιμή ανάδρασης της τάσης επηρεάζει την ταχύτητα του κινητήρα. Με αυτόν τον τρόπο, βασιζόμενη στην απόδοση γρήγορης απόκρισης του σερβοκινητήρα, όταν η ένταση είναι πολύ μεγάλη για να μειώσει την ταχύτητα, όταν η τάση είναι πολύ μικρή για να επιταχύνει την ταχύτητα. Υπό σταθερή ρύθμιση, η ταχύτητα τάσης και περιέλιξης της μεμβράνης φτάνει στην απαίτηση.
Εκτός από τον αλγόριθμο PID, στους 6 βαθμούς ελευθερίας ή ακόμα και 7 βαθμούς ελευθερίας του συστήματος ελέγχου ρομποτικής βραχίονας θα χρησιμοποιηθούν επίσης για να εξασφαλιστεί ότι ο βραχίονας αλγόριθμου διαφορικής κίνησης που τρέχει στην καθορισμένη θέση. Μια καλή λύση συστήματος ελέγχου κίνησης καθορίζει εάν το σύστημα είναι ασφαλές, αξιόπιστο και αποτελεσματικό. Έχοντας μια καλή ικανότητα σχεδιασμού προγράμματος θα μας κάνει πιο ανταγωνιστικούς.