Kontroler ruchu jest urządzeniem elektronicznym, zwykle używanym w połączeniu z oprogramowaniem do sterowania ruchem, które jest używane do sterowania robotami, maszynami CNC i innym urządzeniami do automatyzacji do przemieszczania lub wykonywania różnych zadań. Kontroler ruchu składa się przede wszystkim z komputera i powiązanego sprzętu, takiego jak cyfrowy procesor sygnałowy (DSP) i konwerter analogowy/cyfrowy (ADC), i komunikuje się z urządzeniami takimi jak silniki serwo, dyski i czujniki w systemie kontroli ruchu.
Kontrolery ruchu są szeroko stosowane w wielu dziedzinach, szczególnie w systemach sterowania serwomechanizmy AC i wielu osi. Może w pełni wykorzystać zasoby obliczeniowe, aby pomóc użytkownikom planować trajektorie, wykonywać z góry określone ruchy i wykonywać bardzo precyzyjną kontrolę serwomechanizmu.
Rozwój technologii kontroli ruchu jest melodią rozwoju automatyzacji produkcyjnej i kluczowej technologii promowania nowej rewolucji przemysłowej. Kontrola ruchu zwykle odnosi się do konwersji predefiniowanego systemu sterowania i instrukcji projektowania w pożądany ruch mechaniczny w złożonych warunkach dla precyzyjnej pozycji, prędkości, przyspieszenia, momentu obrotowego lub kontroli siły.
Kontrolery ruchu to specjalne kontrolery używane do kontrolowania trybu pracy silnika: na przykład silnik jest kontrolowany przez stycznik prądu przemiennego za pośrednictwem przełącznika uderzenia, który ciągnie silnik do określonej pozycji, a następnie upuszcza go w dół lub przekaźnik czasowy jest używany do kontrolowania obrotu silnika do przodu i do tyłu lub zatrzymania silnika na jakiś czas. Kontrola ruchu jest bardziej wyrafinowana w maszynach robotyki i maszyny CNC niż w specjalistycznych maszynach, które mają prostsze formy ruchu i często są określane jako ogólne sterowanie ruchem.
W zależności od źródła energii, kontrola ruchu może być podzielona głównie na kontrolę ruchu elektrycznego za pomocą silników elektrycznych jako źródła energii, kontroli gazu-ciecz za pomocą gazów i cieczy jako źródła energii oraz kontroli termo-motorycznej przy użyciu paliw (węgiel, olej itp.) Jako źródło energii. Według statystyk ponad 90% energii elektrycznej pochodzi z silników elektrycznych. Silniki elektryczne odgrywają bardzo ważną rolę we współczesnej produkcji i codziennym życiu, więc kontrola ruchu elektrycznego jest najczęściej używana z tych kontrolerów ruchu.
Kontrola ruchu elektrycznego ewoluowała z wykorzystania silników elektrycznych, a silnik elektryczny jest ogólnym terminem dla systemów sterowania silnikami elektrycznymi. Istnieje wiele rodzajów systemów kontroli ruchu, ale z podstawowego punktu widzenia typowy sprzęt nowoczesnego systemu kontroli ruchu składa się głównie z superkomputera, kontrolera ruchu, sterownika zasilania, silnika, siłownika i urządzenia zwrotnego kontrolera ruchu. Kontroler ruchu jest jednostką sterującą z scentralizowaną jednostką sterującą u jego rdzenia, jego czujnik jest elementem wykrywania sygnału, a jego silnik lub jednostka napędowa i jednostka wydajności to kontrolery.
Formularz sterowania kontrolerem ruchu
Kontrola ruchu punkt-punkt:
Oznacza to, że istnieje tylko jeden wymóg urzeczywistnienia pozycji bez względu na pośrednich procesów lub trajektorii. Odpowiedni kontroler ruchu powinien szybko zlokalizować prędkość i zastosować różne strategie kontroli przyspieszenia i zwalniania podczas faz przyspieszenia i zwalniania ruchu.
Przy prędkościach ustawionych w ruchu szybkiego przyspieszenia systemu często zwiększa wzmocnienie i przyspieszenie systemu oraz zastosować korekty opóźnienia w obrzeżach S na końcu opóźnienia. Aby uniknąć wibracji po zainstalowaniu systemu, zasługę systemu jest zaprojektowana do odpowiednich zmniejszenia. Dlatego kontrolery ruchu punktowego zwykle mają możliwość kontrolowania zmian parametrów i zmian profilu spowalania w sieci.
Ciągła kontrola ruchu dla walcowania papieru:
Ten rodzaj kontroli, znany również jako kontrola konturu, jest wykorzystywany przede wszystkim do kontroli konturu ruchu w konwencjonalnych CNC i systemach cięcia. Odpowiedni kontroler ruchu musi rozwiązać problem zapewnienia dokładności systemu w modyfikowaniu konturu i jak utrzymywać stałą prędkość styczną, gdy narzędzie porusza się wzdłuż konturu z dużą prędkością. W celu przetwarzania małych segmentów program ma kilka funkcji przed przetwarzaniem.
Zsynchronizowana kontrola ruchu:
Odnosi się do wielopoksypowej kontroli ruchu, która może synchronizować wiele osi w całym procesie ruchu lub lokalnie synchronizować prędkości podczas procesu ruchu. Służy głównie do kontroli systemu i wymaga elektronicznej transmisji i funkcji dziobu elektronicznego. Branże obejmują farbowanie, druk, papier, stalowe toczenia i zsynchronizowane cięcie. Adaptacyjna kontrola mocy jest zwykle stosowana w algorytmie kontrolnym odpowiedniego kontrolera ruchu. Automatycznie dostosowując wielkość i fazę zmiennych strojenia, zapewnia on, że zwiększona funkcja kontroli wyjściowej jest równa wielkości z zaburzeniem, ale przeciwna w fazie, eliminując zakłócenia okresowe i zapewniając zsynchronizowaną kontrolę systemu.
Innymi słowy, kontrolery ruchu są szeroko stosowane w wielu dziedzinach, szczególnie w systemach sterowania Servo i Multi-Acis. Może w pełni wykorzystać zasoby komputerowe, aby ułatwić użytkownikowi realizację planowania ścieżki ruchu, wykonania z góry określonych działań i realizacji wysokiej precyzyjnej kontroli serwo. Połączenie technologii kontroli ruchu i technologii Servo Drive promuje ciągły rozwój technologii elektromechanicznej w Chinach.
Kontrolerzy ruchu mają następujące zalety:
Wysoka precyzja: może zrealizować bardzo dokładną kontrolę pozycji, a także kontrolę przyspieszenia i prędkości.
Wysoka elastyczność: Można swobodnie zaprogramować w celu dostosowania się do różnych środowisk automatyki.
Wysoka niezawodność: niezawodność kontrolerów ruchu można lepiej zapewnić poprzez monitorowanie i kontrolę sprzężenia zwrotnego.
Rola kontrolerów ruchu
Kontrolery ruchu mogą być używane w różnych urządzeniach automatycznych, na przykład:
Roboty przemysłowe:Kontrolery ruchu mogą kontrolować ramiona robotyczne w celu wykonania różnych zadań, takich jak obróbka, montaż i spawanie.
CNC Machine Tools:Mogą dokładnie kontrolować pozycję i szybkość maszyn do osiągnięcia wydajnych procesów obróbki.
Sprzęt medyczny:Można zastosować do skanerów medycznych, sprzętu radioterapii itp. W celu poprawy precyzji i stabilności sprzętu medycznego.
Zautomatyzowane linie produkcyjne itp.:Od przenośników pasów po półki załadowane z użyciem kontrolerów ruchu do płynnego i szybkiego przenoszenia pakietów lub towarów
Inne urządzenia automatyzacyjne:takie jak drony, pojazdy logistyczne w branży motoryzacyjnej, systemy produkcji półprzewodników itp.