工業(yè)自動(dòng)化伺服運(yùn)動(dòng)控制器的運(yùn)動(dòng)控制知識(shí)
任何基本的工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng),例如原始設(shè)備制造商(OEM)機(jī)器上使用的系統(tǒng),都必須至少具備三個(gè)基本功能:(1)監(jiān)控(2)計(jì)算(3)控制
監(jiān)控采用連接到數(shù)字處理器的傳感器和智能設(shè)備的形式。這些監(jiān)控值用于計(jì)算,然后控制某種現(xiàn)實(shí)世界的行為。
許多自動(dòng)化系統(tǒng)依靠一種或多種方法通過命令物理運(yùn)動(dòng)來控制設(shè)備,并且可以通過多種方式來命令這種運(yùn)動(dòng)。自動(dòng)化設(shè)備上下文中的特定短語“運(yùn)動(dòng)控制”通常被理解為積極控制機(jī)器上或機(jī)器周圍某些機(jī)械元件的物理位置。以下是一些涉及運(yùn)動(dòng)控制的自動(dòng)化基礎(chǔ)知識(shí)。
一、設(shè)備運(yùn)動(dòng)控制可能涉及一種或多種類型、機(jī)制和幾何形狀。這里有幾個(gè)概念:
·線性運(yùn)動(dòng),例如輸送機(jī)頂部的物料搬運(yùn)推桿,可以簡(jiǎn)單地伸出/縮回
·旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),例如傳送帶驅(qū)動(dòng)器本身,可能只是以指令速度運(yùn)行或停止
·位置運(yùn)動(dòng),對(duì)于線性和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),一些應(yīng)用要求使用指定的加速度/速度/減速度配置文件命令設(shè)備到給定位置。
機(jī)器上的每一度線性或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)都稱為軸。每個(gè)軸可以獨(dú)立運(yùn)行,或者許多軸可能需要密切協(xié)調(diào)。想象一下具有四個(gè)旋轉(zhuǎn)軸關(guān)節(jié)和一個(gè)線性?shī)A持器軸的機(jī)械臂——所有這些運(yùn)動(dòng)都需要協(xié)同發(fā)生,機(jī)器人才能成功抓取目標(biāo)有效載荷。
二、即使確定了運(yùn)動(dòng)類型,還有其他注意事項(xiàng):
·運(yùn)動(dòng)是固定的還是變速的
·距離/定位、速度和加速度/減速度所需的精度
·部隊(duì)要求
·占空比(運(yùn)動(dòng)執(zhí)行的頻率)
·可靠性和耐久性
·可用能源
·監(jiān)控自動(dòng)化平臺(tái),例如可編程邏輯控制器(PLC)品牌、型號(hào)和通信協(xié)議
·初始、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)成本。
在大多數(shù)情況下,當(dāng)設(shè)計(jì)人員想到需要精確度的運(yùn)動(dòng)控制時(shí),討論就會(huì)轉(zhuǎn)向伺服電機(jī)。