Harakatni boshqarish sanoat nazorati sohasidagi yadrolardan biri bo'lib, bosib chiqarish, qadoqlash, yig'ish va boshqa sanoat stsenariylarida katta rol o'ynaydi. Harakatni boshqarish vosita boshqaruvidan kelib chiqqan bo'lib, vosita boshqaruvining vazifasi bitta vosita momentini, tezligini, holatini va boshqa parametrlarini nazorat qilishdan iborat bo'lib, vosita belgilangan harakatni bajarishi uchun. Harakatni boshqarish bir nechta motorlarni boshqarishni amalga oshirish uchun vosita boshqaruviga asoslanadi, boshqaruv tizimi belgilangan harakatni bajarish uchun bir nechta motorlarni avtomatik ravishda muvofiqlashtiradi. Murakkab va aniq harakatni boshqarish tizimini qo'llash ishlab chiqarish xarajatlarini sezilarli darajada kamaytiradi, shuningdek, qayta ishlashda noto'g'ri ishlash holatlarini kamaytiradi va mahsulot sifatini yaxshilaydi. Hozirgi vaqtda sanoat ishlab chiqarishni avtomatlashtirish texnologiyasining jadal rivojlanishi bilan logistika sanoati va yirik yig'ish liniyalarida turli xil harakatni boshqarish tizimlari keng qo'llaniladi.
Bizning tasavvurimizda tez-tez paydo bo'ladigan mexanik qo'l sanoat ishlab chiqarishiga yordam beradigan harakatni boshqarish tizimining eng muhim bo'g'inidir. Hozirgi vaqtda dunyodagi eng ilg'or mexanik qo'l 7 ta tishli bo'lmagan bo'g'inlarga ega va har bir motor bir bo'g'inni boshqaradi. Manipulyator normal ishlayotganda, harakatni boshqarish tizimi bir vaqtning o'zida etti motorni muvofiqlashtiradi, shuning uchun manipulyator ob'ektni kosmosning istalgan holatida osongina ushlay oladi. U nafaqat bu, balki boshqa murakkab funktsiyalarni ham bajarishi mumkin, hatto odamlarni tozalashga yoki asbob chalishga yordam beradi.
Bir necha yil oldin, supuruvchi robotlar harakatni boshqarish mikrokosmosi sifatida Internetda portladi. Supurish roboti harakat marshrutini shakllantirganda, harakatni boshqarish tizimi motorni turli harakatlarni bajarish uchun boshqaradi, shunda supurish roboti vazifani samarali bajarishi mumkin. Zavodda robot qo'li yig'ish liniyasida keng qo'llaniladi, avtomobil ishlab chiqarish yig'ish liniyasida robot qo'li payvandlash va yig'ishni yakunlash uchun o'nlab kilogramm yoki hatto yuzlab kilogramm qismlarni osongina ko'tarishi mumkin. Ko'rib turganimizdek, harakatni boshqarish tizimlari nafaqat sanoatda, balki hayotimizga eng yaqin joyda ham qo'llaniladi.
Harakatni boshqarish tizimini tushunish uchun harakat buyrug'ining bajaruvchilari - motorlarni tushunish muhimdir. Harakatni boshqarish tizimida ishlatiladigan motorlarning aksariyati step motorlar va servo motorlardir. Quyidagi Xiaobian ikki turdagi motorlarni qisqacha tanishtiradi.
1 bosqichli motor
Bosqichli vosita kirish impuls signalini burchak o'zgarishiga aylantirishi mumkin. Step motorning normal ishlashida vosita tezligi, holati, tezligi va sekinlashishi faqat impuls signallarining chastotasi va soniga bog'liq va yuk o'zgarishiga ta'sir qilmaydi. Bosqichli vosita drayveri impuls signalini olganida, u belgilangan yo'nalishda sobit burchakni aylantirish uchun step motorini boshqaradi. U "qadam burchagi" deb nomlanadi va u qadamma-qadam, bir vaqtning o'zida bir qadam aylanadi va o'sha erdan harakatlantiruvchi vosita nomini oladi.
2 Servo motor
Servo vosita qabul qilingan elektr signalini vosita milidagi burchakli siljish chiqishiga aylantiradi va servo vosita haydovchisi elektromagnit maydon hosil qilish uchun uch fazali elektrni boshqaradi va rotor magnit maydon ta'sirida aylanadi. Servo motorning enkoderi signalni haydovchiga qaytaradi va haydovchi qayta aloqa qiymati va maqsadli qiymat o'rtasidagi taqqoslashga muvofiq rotorning aylanish burchagini sozlaydi.
Ikki dvigatelni taqqoslash
1. Turli nazorat usullari
Bosqichli vosita ochiq aylanish boshqaruvini qabul qiladi va servo vosita yopiq pastadir boshqaruvini qabul qiladi. Ikki nazorat usuli o'rtasidagi farq shundaki, yopiq pastadir boshqaruvi maqsadli qiymatni haqiqiy qiymat bilan taqqoslaydi va vosita holatini moslashtiradi. Bundan farqli o'laroq, servo motorning nazorat qilish aniqligi step motoridan yaxshiroqdir.
2 Har xil nazorat aniqligi
Qadam motorining fazalari qanchalik ko'p bo'lsa, uning aniqligi shunchalik yuqori bo'ladi. {0}}fazali vosita narxi past, lekin past tezlikda tebranish katta bo'ladi va yuqori tezlikda moment tez tushadi. 5-fazali vosita kichik tebranish va yaxshi yuqori tezlikda ishlashga ega, bu 2-fazali vosita tezligidan 30-50 foizga yuqori va hatto ba'zi hollarda servo motorni almashtirishi mumkin. Servo vosita kodlovchi bilan birga keladi va enkoder qancha ko'p shkalaga ega bo'lsa, aniqlik shunchalik yuqori bo'ladi. Umuman olganda, servo motorning aniqligi qadam burchagi 0,036 daraja bo'lgan step motoriga teng, albatta, bunday kichik qadam burchagi yo'q step motorining burchagi, umumiy step motorining qadam burchagi 1,8, yuqoridagi faqat o'xshashlik, yuqori aniqlikdagi harakatni boshqarishni amalga oshirishda servo motorning ishlashi step motoridan ancha yuqori ekanligini ko'rish mumkin.
3 Har xil past chastotali xarakteristikalar
Servo motorlardan farqli o'laroq, step motorlar past tezlikda past tezlikda tebranish fenomenini engish uchun damping texnologiyasi yoki bo'linish texnologiyasidan foydalanadi. Past tezlikda step motor hali ham tebranishga moyil va servo vosita yuqori tezlikda yoki past tezlikda bo'lishidan qat'i nazar, tebranish hodisasi paydo bo'lmaydi.
4. Har xil harakat ko'rsatkichlari
Step vosita ochiq pastadir nazorati, juda yuqori ishga tushirish chastotasi yoki yuk yo'qolgan qadam fenomenini keltirib chiqarishi oson, to'xtash paytida juda yuqori tezlik haddan tashqari oshib ketish hodisasini keltirib chiqarishi oson, servo vosita yopiq pastadir nazorati, servo drayveri to'g'ridan-to'g'ri qayta aloqa signalini namuna olishi mumkin Dvigatel enkoderining, ichki tezlik pastadirining va pozitsion halqaning, odatda, yo'qolgan qadam yoki haddan tashqari o'tish hodisasi ko'rinmaydi.
5 Tezlik mos ravishda o'zgaradi
Bosqichli motorlarning statik tezlikdan ish tezligiga tezlashishi uchun yuzlab millisekundlar kerak bo'ladi, servo motorlar uchun odatda bir necha millisekundlar kerak bo'ladi, bu esa tez ishga tushirish va to'xtashni talab qiladigan boshqaruv vaziyatlarida ishlatilishi mumkin.
Yuqoridagi taqqoslashdan servo motorlar ishlashning ko'p jihatlarida step motorlardan yaxshiroqdir. Dvigatel modellarini tanlaganimizda servo motorlarni tanlash yaxshimi? Yo'q, servo motorning narxi step motoriga qaraganda ancha yuqori bo'ladi, step vosita servo motorga qaraganda xarajat ko'rsatkichlari bo'yicha bo'ladi, ikkita motorning xususiyatlarini o'zlashtirgandan so'ng, turli ehtiyojlarga ko'ra, tanlash ayniqsa muhimdir. to'g'ri turdagi motor.
Harakatni boshqarish tizimlari nafaqat motorlar va aktuatorlardan iborat, balki ulardan ko'ra muhimroq, bir nechta motorlarning harakatini muvofiqlashtiruvchi boshqaruv sxemalari yoki algoritmlari. Misol uchun, plyonka ikki dvigatel tomonidan boshqariladigan aylanuvchi patnisga o'ralgan holda harakatlanish tizimi mavjud bo'lib, plyonka plyonkani o'rashning belgilangan tezligida buzilmagan holda bir aylanuvchi patnisdan ikkinchisiga o'raladi. Filmni o'rash jarayonida ikkita aylanuvchi patnisning o'rash diametri doimiy ravishda o'zgaradi. Filmning buzilmasligi va belgilangan plyonka o'rash tezligiga mos kelishini ta'minlash uchun ikkita motorning tezligi doimiy ravishda sozlanishi kerak, bu esa PID algoritmidan foydalanishni talab qiladi yopiq pastadir nazorati, shunday qilib boshqariladigan ob'ekt: kuchlanish geribildirim qiymati vosita tezligiga ta'sir qiladi. Shunday qilib, servo motorning tezkor javob ko'rsatkichiga tayanib, kuchlanish juda katta bo'lganda tezlik kamayadi va kuchlanish juda kichik bo'lganda tezlik tezlashadi. Doimiy sozlashda plyonkaning kuchlanishi va o'rash tezligi talablarga etadi.
PID algoritmiga qo'shimcha ravishda, harakat farqi algoritmi manipulyatorning belgilangan pozitsiyaga ishlashini ta'minlash uchun 6 daraja erkinlik yoki hatto 7 daraja erkinlik manipulyatorini boshqarish tizimida ham qo'llaniladi. Harakatni boshqarish tizimi sxemasining sifati tizimning xavfsiz va ishonchli ekanligini va samaradorlik yuqori ekanligini aniqlaydi. Ajoyib dasturni loyihalash qobiliyatiga ega bo'lish bizni yanada raqobatbardosh qiladi.