Controlul mișcării este unul dintre zonele de bază ale controlului industrial și joacă un rol imens în scenarii industriale, cum ar fi imprimarea, ambalarea și asamblarea. Controlul mișcării a provenit din controlul motorului, sarcina controlului motorului este de a controla cuplul motor, viteza, poziția și alți parametri individuali, astfel încât motorul să finalizeze acțiunea specificată. Iar controlul mișcării este realizat pe baza controlului motorului la controlul multiplu al motorului, sistemul de control al mișcării coordonează automat mai multe motoare pentru a finaliza mișcarea specificată. Aplicarea unui sistem complex de control al mișcării de precizie în reducerea considerabilă a costurilor de producție în același timp reduce, de asemenea, apariția de misoperare în procesare, îmbunătățește calitatea produsului. Dezvoltarea rapidă a tehnologiei de automatizare a producției industriale, o varietate de sisteme de control al mișcărilor sunt utilizate pe scară largă în industria logistică și în liniile mari de asamblare.
Aspectul frecvent în viziunea noastră asupra brațului robotizat este sistemul de control al mișcării pentru a ajuta producția industrială a celei mai critice legături, cel mai avansat braț robotizat din lume are șapte articulații fără angrenaje, fiecare motor conduc o mișcare articulară. Funcționare normală a brațului mecanic, sistemul de control al mișcării coordonează șapte motoare În același timp, brațul poate înțelege cu ușurință orice poziție în spațiul obiectului. Nu numai că, poate realiza și alte funcții complexe, ci chiar îi ajută pe oameni să curețe sau să cânte instrumente muzicale.
Cu câțiva ani în urmă, robotul măturat, care a devenit un mare succes pe internet, a fost epitomul controlului mișcării. Când un robot măturat stabilește o rută, sistemul de control al mișcării determină motoarele să efectueze acțiuni diferite, astfel încât robotul măturat să -și poată finaliza sarcinile în mod eficient. În fabrici, brațele robotice sunt utilizate pe scară largă în liniile de asamblare, iar în liniile de fabricație a automobilelor, brațele robotizate pot ridica cu ușurință zeci de kilograme sau chiar sute de kilograme de piese pentru a completa sudare și asamblare. Putem vedea că sistemul de control al mișcării nu este folosit doar în industrie, nu este dificil să le găsim în viața cea mai apropiată de noi.
Pentru a înțelege sistemul de control al mișcării, trebuie să vă concentrați pe înțelegere este executorul comandă de mișcare - motorul. Majoritatea motoarelor utilizate în sistemele de control al mișcării pentru motoare cu pas cu pas și motoare servo, următorul editorial introduce pe scurt două tipuri de motoare pentru tine.
1 motor pas cu pas
Motorul pas cu pas poate fi semnalul pulsului de intrare într -o deplasare unghiulară, în funcționarea normală a motorului pas cu pas, viteza motorului, poziția, accelerația și decelerarea depinde doar de frecvența și numărul de semnale de impulsuri și nu este supus modificărilor de încărcare. Când un șofer de motor pas cu pas primește un semnal de impuls, conduce motorul pas cu pas să rotească un unghi fix în direcția setată. Se numește „unghi de pas” și se rotește pas cu pas, un unghi de pas pe pas, de unde și numele motorului pas cu pas.
2 Servomotor
Servo motorul transformă semnalul electric pe care îl primește într -o ieșire de deplasare unghiulară pe arborele motorului. Șoferul servo cu motor controlează energia electrică trifazată pentru a forma un câmp electromagnetic, iar rotorul se rotește sub acțiunea câmpului magnetic. Codificatorul care vine cu servo -motorul alimentează semnalele din spate către șofer, ceea ce compară valoarea de feedback cu valoarea țintă și ajustează unghiul de rotație a rotorului.
Comparația celor două motoare
1 Modul de control este diferit
Motor pas cu pas folosind control cu buclă deschisă, motor servo folosind controlul cu buclă închisă, diferența dintre cele două metode de control este că controlul cu buclă închisă va compara valoarea țintă și valoarea reală, ajustați poziția motorului, în comparație cu Precizia de control a motorului servo este mai bună decât motorul pas cu pas.
2 Precizia de control este diferită
Cu cât sunt mai multe faze ale motorului pas cu atât este mai mare exactitatea sa. {{0}} Costul motorului de fază este scăzut, dar în vibrația cu viteză mică, căderea cuplului de mare viteză rapidă, {5- motorul de fază este mai puțin vibrații, performanța de mare viteză este bună decât cea mai bună decât 2- Viteza motorului de fază 30 ~ 50%și poate chiar să înlocuiască servo -motorul în unele ocazii. Servo Motor vine cu codificator, cu cât este mai mare scara codificatorului, cu atât este mai mare precizia. În general, precizia servo a motorului este echivalentă cu unghiul de pas de 0,036 grade ale motorului pas cu pas, desigur, nu există un unghi de pas atât de mic al motorului pas cu pas, unghiul general de pas cu pas cu pas cu pas cu pas de 1,8, cel de mai sus este doar O analogie, se poate observa în realizarea controlului mișcării de înaltă precizie, servo-motoarele sunt mult peste performanța motoarelor pas cu pas.
3 caracteristicile de frecvență joasă sunt diferite
Spre deosebire de servo-motoare, deși la viteze mici, motoarele pas cu pas vor folosi tehnologia de amortizare sau tehnologia de subdiviziune pentru a depăși fenomenul vibrațiilor cu viteză mică. Motorul de pas cu viteză mică este încă foarte ușor de vibrație fenomen, în timp ce servo -motorul, fie în viteză mare sau cu viteză mică, nu va vibra fenomenul.
4 performanța mișcării este diferită
Motorul de pas pentru controlul cu buclă deschisă, frecvența de pornire este prea mare sau încărcarea este prea mare cauzată de fenomenul pasului pierdut, oprirea vitezei prea mari este ușor de depășit fenomenul servo-motoarelor pentru controlul cu buclă închisă, unitatea servo poate fi direct pe eșantionarea semnalelor de feedback a codificatorului motor, compoziția internă a buclei de viteză și bucla de poziție, în general nu va pierde pasul sau nu depășesc fenomenul.
5 viteză în consecință diferită
Motorul pas cu pas accelerează de la oprire până la viteza de lucru necesită sute de milisecunde, în timp ce servo-motorul necesită, în general, doar câteva milisecunde, poate fi utilizat pentru cerințele ocaziilor de control rapide de pornire.
Din comparația de mai sus, servo -motoarele în multe aspecte de performanță sunt mai bune decât motoarele pas cu pas, care nu este selecția noastră de modele motorii atunci când toată selecția servo -motoarelor de pe linie? Nu așa, prețul servo-motor va fi mult mai mare decât motorul pas cu pas, motorul pas cu pas va fi în aspectele rentabile ale servo-motorului, după stăpânirea caracteristicilor celor două motoare, în funcție de nevoile diferite, alegeți tipul potrivit a motorului este deosebit de important.
Sistemul de control al mișcării nu este compus doar din motoare și unități, comparativ cu acestea este mai important de controlat, coordonează mișcarea mai multor scheme de control motor sau algoritm. De exemplu, există un astfel de sistem de mișcare, condus de două motoare de pe placa turnantă este plin de film, pentru a realiza filmul nu poate fi rupt în cazul unei viteze de înfășurare a filmului, de la o placă turnantă și apoi la derularea la alta placă turnantă. În procesul de înfășurare a filmelor, cele două diametrul de rolă de turnură vor continua să se schimbe, pentru a se asigura că filmul nu se va rupe și în conformitate cu viteza specificată de înfășurare a filmului, nevoia de a regla constant viteza celor două motoare, care Necesită utilizarea algoritmilor PID pentru a efectua un control cu buclă închisă, astfel încât obiectul controlat: valoarea de feedback a tensiunii afectează viteza motorului. În acest fel, bazându -se pe performanța cu răspuns rapid al servo -motorului, când tensiunea este prea mare pentru a reduce viteza, atunci când tensiunea este prea mică pentru a accelera viteza. Sub ajustarea constantă, tensiunea și viteza de înfășurare a filmului atinge cerința.
În plus față de algoritmul PID, în cele 6 grade de libertate sau chiar 7 grade de libertate a sistemului de control al brațelor robotice vor fi, de asemenea, utilizate pentru a se asigura că brațul algoritmului de mișcare diferențială se îndreaptă spre poziția specificată. O soluție bună de sistem de control al mișcării determină dacă sistemul este sigur, fiabil și eficient. A avea o abilitate bună de proiectare a programului ne va face și mai competitivi.