Ovládač pohybu
Pohybové regulátory sú špeciálne zariadenia, ktoré riadia prevádzkové režimy motora. Inými slovami, je to mozog každého systému riadenia pohybu. Jeho úlohou je teda povedať motoru, čo má robiť na základe požadovaného výsledku výroby. V skutočnosti ovládač pohybu obsahuje profily pohybu a cieľové polohy pre aplikáciu a vytvára trajektórie, ktoré musí motor vykonať, aby splnil príkazy. Riadenie pohybu je často uzavretý okruh, takže ovládače monitorujú skutočnú dráhu a opravujú chyby polohovania alebo rýchlosti.
Výhody ovládača pohybu
Zjednodušené nastavenie
Jednou z hlavných výhod stupňov riadenia pohybu so vstavanými ovládačmi je zjednodušený proces nastavenia. Pri používaní externých ovládačov sa často musíte vysporiadať s dodatočnými káblami, konektormi a napájacími zdrojmi. Naproti tomu integrované ovládače eliminujú potrebu týchto dodatočných komponentov a zefektívňujú proces inštalácie. Táto jednoduchosť šetrí nielen čas, ale aj znižuje potenciál pre neporiadok káblov a s tým spojené komplikácie.
Priestorová efektívnosť
Efektívne využitie priestoru je rozhodujúce v laboratórnych a priemyselných podmienkach. Externé ovládače môžu zaberať cenný pracovný priestor, zatiaľ čo stupne riadenia pohybu so vstavanými ovládačmi sú navrhnuté tak, aby boli kompaktné a priestorovo efektívne. Integrované ovládače minimalizujú stopu celého systému riadenia pohybu, čo umožňuje efektívnejšie využitie dostupnej plochy.
Vylepšená prenosnosť
Vďaka vstavaným ovládačom sú stupne riadenia pohybu prenosnejšie a všestrannejšie. Externé ovládače môžu vyžadovať dodatočné zdroje energie a majú svoje vlastné fyzické rozmery, vďaka čomu sú menej vhodné pre aplikácie, ktoré zahŕňajú presúvanie stolíka z jedného miesta na druhé. Integrované ovládače umožňujú používateľom prepravovať stupeň riadenia pohybu bez problémov s prenášaním samostatných riadiacich jednotiek, vďaka čomu sú ideálne pre aplikácie v teréne alebo situácie, kde je mobilita nevyhnutná.
Presnosť a presnosť
Presnosť a presnosť sú prvoradé v aplikáciách riadenia pohybu. Integrované ovládače sú optimalizované pre konkrétny stupeň, ktorý riadia, čím zaisťujú bezproblémovú koordináciu a vyššiu presnosť. Eliminácia káblového rušenia signálu a efektívna komunikácia medzi ovládačom a stolíkom vedie k presnému polohovaniu a riadeniu pohybu.
prečo si vybrať nás
Profesijný tím
Špecializujeme sa na aplikáciu 3D laserových snímačov na sledovanie zvaru ako jadro, spoločnosť poskytuje zákazníkom 3D snímače, automatické systémy oslobodené od programovania, zváracie roboty a kompletné riešenia pre zváracie špecializované strojové systémy. Zameriavame sa na zlepšovanie vlastného výskumu, vývoja a inovačných schopností, vlastníme jedinečné a inovatívne nápady v oblasti optiky, elektronického hardvéru a algoritmov a usilujeme sa navrhnúť optimálne riešenia pre komplexné zváracie operácie.
Pokročilé vybavenie
Naša spoločnosť zaviedla moderné výrobné zariadenia na domácom aj medzinárodnom trhu, vrátane ladiacich strojov, výrobných obrábacích strojov atď., Ktoré dokážu dokončiť celý výrobný proces od spracovania surovín až po montáž produktu.
Náš certifikát
Kompletný systém kontroly kvality bol zavedený s certifikáciou ISO9001, certifikáciou CE.
Výrobný trh
Naše produkty podporujú globálnu prepravu a logistický systém je dokončený, takže naši zákazníci sú po celom svete. Výrobky sú nielen na domácom a medzinárodnom trhu, ale vyvážajú sa aj do viacerých regiónov, ako je Európa, Amerika, Afrika a Južná Amerika, pričom získavajú jednomyseľné uznanie od domácich a zahraničných používateľov.
Úvod do metód sledovania pohybu v ovládači pohybu
Inerciálne pohybové senzory
Inerciálne meracie jednotky (IMU) sa používajú na detekciu rýchlosti zmeny rotácie pomocou gyroskopov a zmeny rýchlosti pomocou akcelerometrov. Tieto sa často nachádzajú spolu na rovnakom integrovanom obvode a možno ich použiť spolu na sledovanie šiestich stupňov voľnosti (6DOF).
Kamery
Obrazové snímače sa používajú v spojení s počítačovým videním a umiestňujú sa na miesta, ako napríklad na ručných alebo nosených zariadeniach, alebo v prostredí na zisťovanie relatívnej polohy iných zariadení a prostredia alebo na zisťovanie pohybov ktorejkoľvek alebo všetkých častí používateľa. telo. Môžu byť použité v kombinácii s párovými svetelnými žiaričmi, ktoré sú sledované priamo pri pohľade z kamery, alebo nepriamo prostredníctvom odrazov infračerveného svetla.
Magnetometer
Senzor magnetického poľa v zariadení možno použiť na detekciu smeru zemského magnetického poľa alebo smeru k blízkej základňovej stanici.
Mechanický
Mechanické snímacie metódy využívajúce potenciometre, snímače Hallovho efektu a inkrementálne kódovače sa historicky používali ako základ pre sledovanie pohybu, ale odvtedy boli na tento účel väčšinou nahradené MEMS a inými typmi technológií integrovaných obvodov. Tieto snímače sa používajú na sledovanie mechanických spojení medzi ovládacím prvkom a statickým objektom, ako je napríklad arkádová skrinka.
Ovládače pohybu založené na PLC zvyčajne využívajú digitálne výstupné zariadenie, ako je modul počítadla, ktorý sa nachádza v systéme PLC na generovanie príkazových signálov do motorového pohonu. Zvyčajne sa vyberajú, keď sa vyžaduje jednoduché, lacné riadenie pohybu, ale zvyčajne sú obmedzené na niekoľko osí a majú obmedzené koordinačné schopnosti.
Ovládače pohybu založené na PC zvyčajne pozostávajú zo špeciálneho hardvéru prevádzkovaného operačným systémom v reálnom čase. Na komunikáciu medzi ovládačom pohybu a hostiteľským systémom využívajú štandardné počítačové zbernice, ako sú PCI, Ethernet, Serial, USB a ďalšie. Ovládače na báze PC generujú príkaz ±10V analógového výstupného napätia pre riadenie servopohonov a digitálne príkazové signály, bežne označované ako krok a smer, pre krokové ovládanie. Ovládače pohybu na báze PC sa zvyčajne používajú, keď sa vyžaduje vysoký počet osí a/alebo úzka koordinácia.
Fieldbus je priemyselný počítačový sieťový systém používaný na distribuované riadenie priemyselných strojov v reálnom čase. Programovateľné kontroléry Fieldbus sa zvyčajne používajú na pripojenie viacerých zariadení v rámci výrobného závodu. Štyri základné siete fieldbus sú: siete zberníc senzorov, siete zberníc zariadení, siete riadiacich zberníc a siete podnikových zberníc. Fieldbus siete umožňujú topológiu siete typu daisy-chain, hviezda, kruh, vetva a strom.
Topológia riadiacej jednotky pohybu založená na prevádzkovej zbernici pozostáva zo zariadenia komunikačného rozhrania a inteligentných pohonov. Zariadenie komunikačného rozhrania sa zvyčajne nachádza v systéme PLC alebo PC a pripája sa k jednému alebo viacerým inteligentným pohonom. Pohony obsahujú všetky funkcie ovládača pohybu a fungujú ako kompletný jednoosový systém. Pohony môžu byť často prepojené s inými inteligentnými pohonmi na tej istej zbernici. Medzi výhody patrí všetka digitálna komunikácia, podrobná diagnostika, znížená kabeláž, vysoký počet osí a krátka vzdialenosť medzi meničom a motorom.
Úvod do systému riadenia pohybu ovládača pohybu
Servopohon
V priemyselných procesoch sa systém riadenia pohybu používa na riadený pohyb konkrétneho nákladu. V týchto systémoch je možné použiť technológiu pneumatického, hydraulického alebo elektromechanického ovládania. Typ pohonu, čo je zariadenie, ktoré poskytuje energiu na pohyb záťaže, sa vyberá na základe výkonu, rýchlosti, presnosti a nákladov. V elektromechanickom systéme sa ako pohon používa motor, ktorý vytvára energiu interakciou s elektromagnetickými poľami. Tieto motory sa môžu pohybovať buď v rotačnej alebo lineárnej konfigurácii.
Otvorená slučka a uzavretá slučka
Systémy riadenia pohybu sú rozdelené do dvoch hlavných typov, systémy s otvorenou slučkou a s uzavretou slučkou. Systém s otvorenou slučkou pracuje na časovo závislých vstupoch a nevyžaduje žiadnu spätnú väzbu z výstupu. Tieto systémy sú jednoduché, vyžadujú nízku údržbu a sú nákladovo efektívne. Niektoré príklady sú práčky, hriankovače, sušiče rúk a ďalšie. V systéme s uzavretou slučkou, zariadením na sledovanie spätnej väzby, najčastejšie optickým kodérom, sa používa na prenos signálu späť do riadiacej jednotky, aby sa zohľadnili očakávané chyby. Regulátor vyhodnotí chybu medzi riadiacim vstupom (referenčný príkaz) a skutočnou spätnou väzbou mechanizmu alebo riadiaceho hriadeľa a podľa toho prispôsobí správanie systému.
Systém uzavretej slučky
Zaťaženie alebo konečná pohyblivá časť je východiskovým bodom pri navrhovaní systému riadenia pohybu. Pred výberom akýchkoľvek komponentov je dôležité porozumieť architektúre aplikácie, pretože do značnej miery určuje výkon stroja alebo automatizovaného systému. Napríklad je dôležité vopred určiť požadované vlastnosti pohybu, ako sú trhnutia, zrýchlenia, spomalenia, rýchlosti a polohy, aby ste si vybrali správny motor a pohon. Poruchy a nestability v systéme spôsobené pohyblivými mechanickými časťami, ako sú ložiská, prevodovky, reduktory rýchlosti, guľôčkové skrutky a rôzne spojenia, ovplyvnia výber riadiaceho systému a požadovaný výkon ovládača pohybu. Vysoko podrobné aplikačné požiadavky a informácie o špecifikáciách budú mať za následok efektívny a nákladovo efektívny systém riadenia pohybu.
Zariadenia so spätnou väzbou
V systémoch riadenia pohybu sa spätnoväzbové zariadenia používajú na monitorovanie polohy a rýchlosti motora alebo záťaže. Keď sú takéto informácie k dispozícii, ovládač pohybu môže zohľadniť chyby v systéme a zodpovedajúcim spôsobom reagovať. Existujú dva hlavné typy snímačov: absolútny a inkrementálny, ktoré možno použiť v rotačných a lineárnych motoroch. Absolútne snímače sú zariadenia so spätnou väzbou, ktoré môžu interne ukladať informácie o definitívnej polohe. Vydávajú jedinečné slová alebo bity pre každú polohu a umožňujú uchovávať informácie o polohe, keď je odpojený zdroj napájania z kódovača. Inkrementálne snímače na rozdiel od absolútnych snímačov používajú svetelné impulzy na indikáciu zmien polohy. Typicky pozostávajú z dvoch kanálov s posunutými fázami, čo umožňuje určiť smer pohybu. Na rozdiel od absolútnych kódovačov nie sú schopné ukladať informácie o polohe po vypnutí; preto sa zvyčajne kombinujú s absolútnym indikátorom, ako je koncový spínač alebo pevný doraz na určenie počiatočnej polohy.
Motory
Motory sú elektrické stroje, ktoré premieňajú prúd a napätie pochádzajúce z pohonu na mechanický pohyb. Motory môžu byť kefové alebo bezkartáčové, rotačné alebo lineárne. Jednosmerné motory možno vo všeobecnosti rozdeliť do dvoch kategórií; jednofázové kefované motory a trojfázové bezkomutátorové motory. Jednofázové motory používajú dva napájacie vodiče: horúci a neutrálny, zatiaľ čo trojfázové motory používajú tri vodiče a sú poháňané tromi striedavými prúdmi rovnakej frekvencie.
Kvôli veľkému množstvu spracovania signálov, ktoré je potrebné pre tieto činnosti, ovládače pohybu zvyčajne používajú na túto úlohu procesory digitálnych signálov (DSP). DSP sú špeciálne navrhnuté tak, aby vykonávali matematické operácie rýchlo a efektívne a dokážu zvládnuť algoritmické spracovanie lepšie ako štandardné mikrokontroléry, ktoré nie sú navrhnuté na zvládanie veľkého množstva matematického spracovania.
Existuje množstvo bežných pohybových profilov vrátane lichobežníkových, rampových, trojuholníkových a komplexných polynómových profilov. Každý z nich sa používa v určitých podmienkach a situáciách, kde je požadovaný tento typ pohybu. Napríklad lichobežníkový profil je charakterizovaný konštantnou rýchlosťou a zrýchlením a graf závislosti rýchlosti od času má tvar lichobežníka.
Pohybové ovládače tiež využívajú niektoré základné riadiace zákony na implementáciu pohybu. Najjednoduchšie z nich sa nazýva proporcionálne (P) riadenie, ktoré predstavuje konštantný celočíselný zisk. Z regulátorov P je možné pridať buď derivačný zisk (známy ako D) alebo integrálny zisk (alebo I). Kombinácia týchto troch, známa ako PID, predstavuje jeden z najbežnejších a najvýkonnejších typov riadiacich algoritmov.
Prakticky povedané, pohybové ovládače prichádzajú v rôznych veľkostiach a typoch. Vo všeobecnosti patria ovládače pohybu do jednej z troch kategórií; samostatné, PC a individuálne mikrokontroléry. Samostatné ovládače sú celé systémy zvyčajne namontované v jednom fyzickom kryte, ktorý obsahuje všetku potrebnú elektroniku, napájanie a externé pripojenia. Tieto typy ovládačov môžu byť zabudované do stroja a sú určené pre jednu aplikáciu riadenia pohybu, ktorá môže zahŕňať riadenie jednej osi pohybu alebo viacerých osí.
Ovládače na báze PC sa montujú na základnú dosku základného PC alebo priemyselného PC. Tieto typy ovládačov sú hlavne procesorové dosky, ktoré môžu generovať a vykonávať pohybové profily. Výhodou ovládačov na báze PC je, že poskytujú hotové grafické užívateľské rozhranie, ktoré značne uľahčuje programovanie a ladenie ovládania.
Nakoniec sú tu jednotlivé mikrokontroléry. Sú to jednotlivé integrované obvody, ktoré sú často navrhnuté na doske s plošnými spojmi spolu so spätnoväzbovými vstupmi a výstupmi pre ovládače na ovládanie motora. Aj keď sú tieto ovládače relatívne lacné a majú výhodu v tom, že poskytujú dizajnérom prístup k ich systémom na úrovni čipu.
Popis produktov
Bezkefkový DC
Na rozdiel od kartáčovaných jednosmerných motorov, bezkefkové jednosmerné (BLDC) motory, ako už názov napovedá, nepoužívajú mechanické kefy na vytvorenie kontaktu s cievkami. Cievky sú umiestnené na statore a magnety sú namontované na rotore. Počet fáz zodpovedá počtu vinutí na statore. Týmto spôsobom sa prúd privádza priamo do cievky a na efektívnu prevádzku motora je potrebná elektronická komutácia fázy prúdu. Motory BL majú vyšší pomer výkonu a hmotnosti, lepšie odvádzajú teplo a vyžadujú menej údržby ako motory s kefou.
Lineárne
Lineárne motory, podobne ako rotačné motory, majú stator a rotor. Avšak stator a rotor sú „rozvinuté“, a preto vytvárajú skôr lineárnu silu ako rotačný krútiaci moment. Lineárne motory sa používajú v aplikáciách s priamym pohonom, kde špecifikácie rýchlosti a presnosti presahujú možnosti rotačného motora a guľôčkovej skrutky. Prodrive Technologies vyvíja a vyrába lineárne motory pre široké aplikačné požiadavky, vrátane Iron Core, Ironless a vákuových lineárnych motorov.
Servopohon
Servopohon, tiež známy ako servozosilňovač, je prepojením medzi ovládačom a motorom a zodpovedný za napájanie servomotora v systéme. Servopohon je kritickým komponentom pri hodnotení výkonu servosystému. Servopohony majú niekoľko výhod oproti priamym zosilňovačom pre automatické obrábacie systémy, vrátane vynikajúceho polohovania, rýchlosti a riadenia pohybu. V podstate je servopohon zodpovedný za konverziu nízkonapäťových príkazových signálov ovládača na vysokovýkonné napätie a prúd pre motor.
Ovládač pohybu
Pohybové ovládače sú zariadenia, ktoré sú zodpovedné za riadenie pohybového systému. Vo všeobecnosti ovládače pohybu spúšťajú softvér na ovládanie pohybov na automatizovaných strojoch. Zvyčajne sa označujú ako „mozog“ systému riadenia pohybu. Ovládače pohybu sú často založené na PC a poskytujú grafické používateľské rozhranie pre jednoduché použitie. V systémoch riadenia pohybu sa ovládač označuje aj ako hlavné zariadenie, ktoré poskytuje riadiace algoritmy, profily pohybu, cieľové polohy a spracováva požadované trajektórie pohybu. Ovládače pohybu sú schopné spravovať niekoľko podriadených zariadení v rovnakej sieti, ako sú vstupno-výstupné zariadenia a pohony, a teda spravovať zložité viacosové systémy.
Výber správneho ovládača pohybu
Existujú tri hlavné kategórie ovládačov pohybu: individuálne ovládače, ovládače na báze PC a samostatné ovládače. Samostatné ovládače predstavujú kompletné systémy, ktoré sú namontované v jedinom fyzickom kryte, ktorý obsahuje všetku základnú elektroniku, externé pripojenia a napájanie. Samostatné ovládače sú určené pre jeden ovládač pohybu, ktorý dokáže efektívne riadiť jednu alebo viacero pohybových osí.
Ovládače na báze PC sú namontované na základnej doske PC, pretože sú to procesorové dosky, ktoré vytvárajú a implementujú pohybové profily. Sú bežné v priemyselnom prostredí, pretože ponúkajú hotové a grafické používateľské rozhranie, ktoré zjednodušuje ladenie a programovanie.
Jednotlivé mikrokontroléry sú navrhnuté na doske plošných spojov so vstupmi a výstupmi budiča, ktoré riadia motor. Sú lacné a ponúkajú prístup k systémom na úrovni čipu. Na správnu implementáciu a konfiguráciu však vyžadujú vynikajúce programátorské schopnosti.
Výber ideálneho ovládača pohybu pre vašu aplikáciu začína pochopením rôznych typov ovládačov pohybu a špecifických požiadaviek vašej aplikácie. Najdôležitejšia je zložitosť vašej aplikácie. Napríklad menej zložitá aplikácia vyžaduje relatívne nízku rýchlosť a jedinú os pohybu, zatiaľ čo zložitejšia aplikácia vyžaduje viacero osí pohybu, ktoré by mali byť vysoko koordinované.
Naša továreň
Suzhou Full-v bola založená v roku 2019 a slúžila tisíckam používateľov na domácom aj medzinárodnom trhu, čím si získala jednomyseľné uznanie používateľov. Full-v 3D laserový inteligentný systém sledovania zvarových švov dosiahol plné pokrytie medzi bežnými výrobcami robotov na domácom aj medzinárodnom trhu a vyznačuje sa jednoduchosťou, spoľahlivosťou a širokým využitím. Spoločnosť sa zaviazala poskytovať otvorené a prispôsobené vybavenie optoelektronických senzorov a technické služby, pričom vždy uprednostňuje kvalitu produktov a používateľskú skúsenosť. S duchom neustáleho zlepšovania ako remeselník poskytujeme zákazníkom spoľahlivé a stabilné produkty.
certifikát
FAQ
Otázka: Čo je to pohybový ovládač?
Otázka: Aké bezpečnostné prvky sú zvyčajne súčasťou ovládačov pohybu?
Otázka: Ako zvláda pohybový ovládač synchronizáciu viacerých osí?
Otázka: Môže byť ovládač pohybu použitý pre systémy riadenia s uzavretou slučkou?
Otázka: Dá sa ovládač pohybu naprogramovať na vlastné profily pohybu?
Otázka: Aké sú požiadavky na údržbu ovládačov pohybu?
Otázka: Ako zvláda pohybový ovládač spätnú väzbu od motorov?
Otázka: Ako zvláda pohybový ovládač dynamické zmeny požiadaviek na pohyb?
Otázka: Ako funguje pohybový ovládač?
Otázka: Aké sú kľúčové komponenty ovládača pohybu?
Otázka: Aké typy ovládačov pohybu sú k dispozícii?
Otázka: Aké sú výhody používania pohybového ovládača?
Otázka: Ako môže ovládač pohybu zlepšiť produktivitu vo výrobe?
Otázka: Aké faktory by ste mali zvážiť pri výbere ovládača pohybu?
Otázka: Môže ovládač pohybu zvládnuť viacero osí súčasne?
Otázka: Ako zabezpečuje ovládač pohybu presnosť v aplikáciách riadenia pohybu?
Otázka: Môže byť ovládač pohybu integrovaný s inými automatizačnými systémami?
Otázka: Akú úlohu hrá softvér v ovládačoch pohybu?
Otázka: Ako zvláda pohybový ovládač zložité trajektórie pohybu?
Otázka: Môže byť ovládač pohybu použitý v aplikáciách vyžadujúcich vysokorýchlostný pohyb?
Sme dobre známi ako jeden z popredných podnikov na riadenie pohybu v Číne. Ak sa chystáte kúpiť alebo veľkoobchodne kúpiť vysoko kvalitné prispôsobené produkty, vitajte, ak chcete získať viac informácií z našej továrne.
zvárač klietky pre projekty metra, Trvanlivé roztoky chladiča pre efektívne chladenie transformátora, Vodotexované radiátory transformátora