4 选择运动控制器

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1 细节

关键词:运动控制,伺服,运动控制,伺服机构

2 起源

运动控制起源于早期的伺服控制。 简单地说,运动控制就是对机械运动部件的位置和速度进行实时控制和管理,使其按照预期的运动轨迹和指定的运动参数进行运动。 早期的运动控制技术主要是随着数控技术、机器人技术和工厂自动化技术的发展而发展起来的。 早期的运动控制器实际上是可以独立运行的专用控制器,往往不需要额外的处理器和操作系统支持,可以独立完成运动控制功能、工艺技术所需的其他功能以及人机交互功能。 此类控制器可以成为独立的运动控制器。 此类控制器主要针对专用数控机械及其他自动化设备而设计,往往具有根据应用行业的工艺要求而设计的相关功能。 用户只需根据协议要求编写应用处理代码文件,并使用RS232或DNC进行传输。 对于控制器来说,控制器可以完成相关动作。 如果没有特定的工艺要求,此类控制器通常无法跨行业应用。 控制器的开放性仅取决于控制器的处理代码协议,用户无法根据应用需求重组自己的运动控制系统。

3 系统组成

运动控制系统的基本架构组件包括:

运动控制器用于生成轨迹点(所需输出)并闭合位置反馈回路。 许多控制器还可以在内部关闭速度环。

驱动器或放大器用于将来自运动控制器的控制信号(通常是速度或扭矩信号)转换为更高功率的电流或电压信号。 更先进的智能驱动器可以自行关闭位置环和速度环以获得更多的控制。

诸如液压泵、气缸、线性致动器或电动机等致动器用于输出运动。

使用光学编码器、旋转变压器或霍尔效应器件等反馈传感器将执行器的位置反馈到位置控制器以闭合位置控制回路。

许多机械部件用于将执行器的运动转换为所需的运动,包括齿轮箱、轴、滚珠丝杠、齿形带、联轴器以及线性和旋转轴承。

通常,运动控制系统的功能包括:

速度控制

点对点控制(point-to-point)。 计算运动曲线的方法有很多种,它们通常基于运动速度曲线,例如三角形速度曲线、梯形速度曲线或S形速度曲线。

电子齿轮(或电子凸轮)。 即,从动轴的位置机械地跟随驱动轴的位置变化。 一个简单的例子是包含两个根据给定的相对角度关系旋转的转盘的系统。 电子凸轮比电子齿轮更复杂。 使主动轴与从动轴之间的关系曲线成为如下函数。 这条曲线可以是非线性的,但一定是函数关系。

4 选择运动控制器

1、根据要开发的设备的工作特点,确定伺服电机的类型。

2、确定需要控制的电机轴数和电机的工作模式。

3、确定位置检测和反馈方式,选择是使用光电编码器还是光栅尺或磁栅尺。

4、确定输入、输出开关的数量。

5、根据以上内容,选择合适的运动控制器

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