O controle de movimento é uma das principais áreas do controle industrial e desempenha um papel enorme em cenários industriais, como impressão, embalagem e montagem. Controle de movimento originado do controle do motor, a tarefa do controle do motor é controlar o torque do motor individual, a velocidade, a posição e outros parâmetros, para que o motor conclua a ação especificada. E o controle de movimento é realizado com base no controle do motor para o controle de múltiplos motores, o sistema de controle de movimento coordena automaticamente vários motores para concluir o movimento especificado. A aplicação do sistema complexo de controle de movimento de precisão na redução dos custos de produção ao mesmo tempo também reduz a ocorrência de intoperação no processamento, melhorar a qualidade do produto. O rápido desenvolvimento de hoje da tecnologia de automação de produção industrial, uma variedade de sistemas de controle de movimento são amplamente utilizados na indústria de logística e nas grandes linhas de montagem.
A aparência frequente em nossa visão do braço robótico é o sistema de controle de movimento para ajudar a produção industrial do link mais crítico, o braço robótico mais avançado do mundo possui sete articulações sem engrenagens, cada motor aciona um movimento articular. Operação normal do braço mecânico, o sistema de controle de movimento coordena sete motores ao mesmo tempo, o braço pode facilmente entender qualquer posição no espaço do objeto. Além disso, também pode realizar outras funções complexas, até ajuda as pessoas a limpar ou tocar instrumentos musicais.
Alguns anos atrás, o robô abrangente, que se tornou um grande sucesso na internet, foi o epítome do controle de movimento. Quando um robô abrangente configura uma rota, o sistema de controle de movimento leva os motores a executar ações diferentes para que o robô varrendo possa concluir suas tarefas com eficiência. Nas fábricas, os braços robóticos são amplamente utilizados em linhas de montagem e, nas linhas de fabricação de automóveis, os braços robóticos podem facilmente levantar dezenas de quilogramas ou até centenas de quilogramas de peças para completar a soldagem e a montagem. Podemos ver que o sistema de controle de movimento não é usado apenas na indústria, não é difícil encontrá -los na vida mais próxima de nós.
Para entender o sistema de controle de movimento, você precisa se concentrar no entendimento é o executor do comando de movimento - Motor. A maioria dos motores usados em sistemas de controle de movimento para motores de passo e servo motores, o editorial a seguir apresenta brevemente dois tipos de motores para você.
1 motor de passo
O motor de passo pode ser o sinal de pulso de entrada em um deslocamento angular, na operação normal do motor de passo, a velocidade do motor, a posição, a aceleração e a desaceleração depende apenas da frequência e do número de sinais de pulso e não está sujeito a alterações de carga. Quando um motorista do motor de passo recebe um sinal de pulso, ele aciona o motor de passo para girar um ângulo fixo na direção do conjunto. É chamado de "ângulo de passo" e gira passo a passo, ângulo de um passo por etapa, daí o nome do motor de passo.
2 servomotor
O motor servo converte o sinal elétrico que recebe em uma saída de deslocamento angular no eixo do motor. O motorista do servo controla a eletricidade trifásica para formar um campo eletromagnético, e o rotor gira sob a ação do campo magnético. O codificador que vem com o motor servo alimenta os sinais traseiros ao driver, que compara o valor de feedback com o valor alvo e ajusta o ângulo de rotação do rotor.
Comparação dos dois motores
1 modo de controle é diferente
Motor de passo usando controle de circuito aberto, motor servo usando controle de circuito fechado, a diferença entre os dois métodos de controle é que o controle de loop fechado comparará o valor alvo e o valor real, ajustar a posição do motor, em comparação com o A precisão do controle do motor servo é melhor que o motor de passo.
2 A precisão de controle é diferente
Quanto mais fases do motor de passo, maior sua precisão. {{0}} O custo do motor da fase é baixo, mas na vibração de baixa velocidade e queda de torque em alta velocidade rapidamente, 5- motor de fase é menos vibração, o desempenho de alta velocidade é bom, do que o 2- Velocidade do motor de fase 30 ~ 50%e pode até substituir o motor servo em algumas ocasiões. O servo motor vem com codificador, mais a escala do codificador, maior a precisão. Em geral, a precisão do motor servo é equivalente ao ângulo de passo de 0,036 graus do motor de passo, é claro, não existe um ângulo de passo tão pequeno do motor de passo, o ângulo geral do motor de passo de 1,8, o acima é apenas Uma analogia, pode ser vista na realização do controle de movimento de alta precisão, os motores servo estão muito além do desempenho dos motores de passo.
3 características de baixa frequência são diferentes
Diferentemente dos motores servo, embora em baixas velocidades, os motores de passo usarão a tecnologia de amortecimento ou a tecnologia de subdivisão para superar o fenômeno da vibração em baixa velocidade. O motor de passo em baixa velocidade ainda é muito fácil de fenômeno de vibração, enquanto o motor servo, seja em alta velocidade ou baixa velocidade, não vibrará o fenômeno.
4 O desempenho do movimento é diferente
O motor de escalonamento para controle de malha aberta, a frequência de início é muito alta ou a carga é muito grande facilmente causada pelo fenômeno da etapa perdida, parando a velocidade muito alta é fácil de superar o fenômeno de servo motores para controle de circuito fechado, servo acionamento pode ser Diretamente na amostragem dos sinais de feedback do codificador do motor, a composição interna do loop de velocidade e o loop de posição, geralmente não perdem a etapa ou ultrapassarão o fenômeno.
5 velocidade de acordo
O motor de passo acelera de parada à velocidade de trabalho requer centenas de milissegundos, enquanto o motor servo geralmente requer apenas alguns milissegundos, pode ser usado para os requisitos de ocasiões rápidas de controle de partida.
A partir da comparação acima, o Servo Motors em muitos aspectos de desempenho é melhor que os motores de passo, que não é nossa seleção de modelos motores quando toda a seleção de servo motores na linha? Não é assim, o preço do motor servo será muito maior que o motor de passo, o motor de passo estará nos aspectos econômicos do motor servo, depois de dominar as características dos dois motores, de acordo com as diferentes necessidades, escolha o tipo certo de motor é particularmente importante.
O sistema de controle de movimento não é apenas composto por motores e unidades, em comparação com eles é mais importante para controlar, coordenar o movimento do esquema ou algoritmo de controle motor múltiplo. Por exemplo, existe um sistema de movimento, dirigido por dois motores na plataforma giratória, está cheio de filme, a fim de alcançar o filme não pode ser quebrado no caso de uma velocidade de enrolamento de filme, de uma plataforma giratória e depois rebobinando para outro plataforma giratória. No processo de enrolamento do filme, o diâmetro da rolagem de dois toca -discos continuará a mudar, a fim de garantir que o filme não quebre e alinhado com a velocidade de enrolamento do filme especificado, a necessidade de ajustar constantemente a velocidade dos dois motores, que Requer o uso de algoritmos PID para fazer controle de malha fechada, para que o objeto controlado: o valor de feedback da tensão afete a velocidade do motor. Dessa forma, confiando no desempenho rápido da resposta do motor servo, quando a tensão é grande demais para reduzir a velocidade, quando a tensão é pequena demais para acelerar a velocidade. Sob ajuste constante, a tensão e a velocidade de enrolamento do filme atingem o requisito.
Além do algoritmo PID, nos 6 graus de liberdade ou mesmo 7 graus de liberdade do sistema de controle de braço robótico também serão usados para garantir que o braço do algoritmo de movimento diferencial que executasse para a posição especificada. Uma boa solução do sistema de controle de movimento determina se o sistema é seguro, confiável e eficiente. Ter uma boa capacidade de design de programas também nos tornará mais competitivos.