Judesio valdiklis yra elektroninis įrenginys, paprastai naudojamas kartu su judesio valdymo programine įranga, naudojama robotams, CNC staklėms ir kitai automatizavimo įrangai valdyti, norint perkelti ar atlikti įvairias užduotis. Judesio valdiklį daugiausia sudaro kompiuteris ir su ja susijusi aparatūra, tokia kaip skaitmeninio signalo procesorius (DSP) ir analoginis/skaitmeninis keitiklis (ADC), ir bendrauja su tokiais įrenginiais kaip „Servo“ varikliai, diskai ir jutikliai judesio valdymo sistemoje.
Judesio valdikliai yra plačiai naudojami daugelyje laukų, ypač kintamos srovės servo ir daugia ašių valdymo sistemose. Tai gali visiškai panaudoti skaičiavimo išteklius, kad vartotojai galėtų planuoti trajektorijas, vykdyti iš anksto nustatytus judesius ir atlikti aukšto tikslumo servo valdymą.
Judesių kontrolės technologijos plėtra yra gamybos automatizavimo kūrimo ir pagrindinė technologija, skatinanti naują pramonės revoliuciją. Judesio valdymas paprastai reiškia iš anksto nustatytos valdymo sistemos ir projektavimo instrukcijų pavertimas norimu mechaniniu judesiu sudėtingomis sąlygomis, kad būtų pasiekta tiksli padėtis, greitis, pagreitis, sukimo momentas ar jėgos valdymas.
Judesio valdikliai yra specialūs valdikliai, naudojami variklio veikimo režimui valdyti: pavyzdžiui, variklį valdo kintamos srovės kontaktorius per smūgio jungiklį, kuris patraukia variklį į nurodytą padėtį, o po to numeta arba naudoja laiko relę, kad galėtų valdyti variklio pirmyn ir atgal pasukimą arba kurį laiką jį sustabdyti, o po to vėl jį sustabdydamas. Judesio valdymas yra sudėtingesnis robotikoje ir CNC staklėse nei specializuotose mašinose, kurios turi paprastesnes judesio formas ir dažnai vadinamas bendrosios paskirties judesio valdymu.
Priklausomai nuo energijos šaltinio, judesio valdymą daugiausia galima suskirstyti į elektros judesio valdymą, naudojant elektrinius variklius kaip energijos šaltinį, dujų ir skysčių valdymą, naudojant energijos šaltinį, kaip energijos šaltinį, ir termmo-motorinį valdymą, naudojant degalus (anglis, alyvą ir kt.). Remiantis statistika, daugiau nei 90% elektros energijos gaunama iš elektros variklių. Elektriniai varikliai vaidina labai svarbų vaidmenį šiuolaikinėje gamyboje ir kasdieniame gyvenime, todėl elektrinis judesio valdymas dažniausiai naudojamas iš šių judesio valdiklių.
Elektrinio judesio valdymas, vystėsi naudojant elektrinius variklius, o elektrinis variklis yra bendras terminas, skirtas valdymo sistemoms elektriniams varikliams. Yra daugybė judesių valdymo sistemų tipų, tačiau pagrindiniu požiūriu tipinę šiuolaikinės judesio valdymo sistemos įrangą daugiausia sudaro superkompiuteris, judesio valdiklis, galios pavara, variklis, pavara ir judesio valdiklio grįžtamojo ryšio įtaisas. Judesio valdiklis yra valdymo blokas, kurio šerdyje yra centralizuotas valdymo blokas, jo jutiklis yra signalo aptikimo elementas, o jo variklio arba pavaros ir našumo blokas yra valdikliai.
Judesio valdiklio valdymo forma
Judesio valdymas nuo taško iki taško:
T. y., Yra tik vienas reikalavimas suvokti poziciją neatsižvelgiant į tarpinius procesus ar trajektorijas. Tinkamas judesio valdiklis turėtų greitai lokalizuoti greitį ir pritaikyti įvairias pagreičio ir lėtėjimo kontrolės strategijas pagreičio ir lėtėjimo fazių metu.
Kai sistemos greitas pagreičio judesys nustatytas greičiu įprasta padidinti sistemos armatūros ir pagreičio padidėjimą bei pritaikyti S kreivės lėtėjimo koregavimus lėtėjimo pabaigoje. Siekiant išvengti vibracijos įdiegus sistemą, sistemos nuopelnai yra suprojektuoti atitinkamai sumažinti. Todėl taškų judesio valdikliai paprastai turi galimybę valdyti parametrų pakeitimus ir lėtėjimo profilio pokyčius tinkle.
Nuolatinis popieriaus riedėjimo judesio valdymas:
Šio tipo valdymas, dar žinomas kaip kontūro valdymas, pirmiausia naudojamas judesio kontūro valdymui įprastuose CNC ir pjovimo sistemose. Atitinkamas judesio valdiklis turi išspręsti problemą, kaip užtikrinti sistemos tikslumą modifikuojant kontūrą ir kaip išlaikyti tangentinio greičio pastovumą, kai įrankis juda išilgai kontūro dideliu greičiu. Mažų segmentų apdorojimui programa turi keletą išankstinio apdorojimo funkcijų.
Sinchronizuotas judesio valdymas:
Nurodo kelių ašių koordinuotą judesio valdymą, kuris gali sinchronizuoti kelias ašis per visą judesį arba sinchronizuoti greitį vietoje judesio metu. Jis daugiausia naudojamas sistemos valdymui ir reikalauja elektroninio perdavimo ir elektroninių buko funkcijų. Pramonės įmonės apima dažymą, spausdinimą, popierių, plieną ir sinchronizuotą pjaustymą. Adaptyvus galios valdymas paprastai naudojamas atitinkamo judesio valdiklio valdymo algoritme. Automatiškai pakoregavus derinimo kintamųjų dydį ir fazę, jis užtikrina, kad padidėjusi išėjimo valdymo funkcija būtų lygi trikdymui, bet priešingai fazėje, pašalinant periodinius sutrikimus ir užtikrinant sinchronizuotą sistemos valdymą.
Kitaip tariant, judesio valdikliai yra plačiai naudojami daugelyje laukų, ypač kintamos srovės servo ir kelių ašių valdymo sistemose. Tai gali visiškai panaudoti kompiuterio išteklius, kad vartotojai būtų palengvinami įgyvendinti judesio kelio planavimą, vykdyti iš anksto nustatytus veiksmus ir pasiekti aukšto tikslumo servo valdymą. Judesių valdymo technologijos ir „AC Servo“ disko technologijos derinys skatina nuolatinį elektromechaninės technologijos kūrimą Kinijoje.
Judesio valdikliai turi šiuos pranašumus:
Aukštas tikslumas:Tai gali suvokti labai tikslų padėties valdymą, taip pat pagreičio ir greičio valdymą.
Didelis lankstumas:Gali būti laisvai užprogramuota prisitaikyti prie skirtingų automatizavimo aplinkų.
Didelis patikimumas:Judesių valdiklių patikimumą galima geriau užtikrinti stebint ir grįžtamojo ryšio valdymo kilpoms.
Judėjimo kontrolierių vaidmuo
Judesio valdikliai gali būti naudojami, pavyzdžiui, įvairioje automatizavimo įrangoje:
Pramoniniai robotai:Judesio valdikliai gali valdyti robotų rankas, kad atliktų įvairias užduotis, tokias kaip apdirbimas, surinkimas ir suvirinimas.
CNC staklės:Jie gali tiksliai valdyti staklių padėtį ir greitį, kad pasiektų efektyvius apdirbimo procesus.
Medicinos įranga:Gali būti taikoma medicininiams skaitytuvams, radiacijos terapijos įrangai ir kt., Siekiant pagerinti medicininės įrangos tikslumą ir stabilumą.
Automatizuotos gamybos linijos ir kt.:Nuo konvejerio diržų iki lentynų, pakrautų naudojant judesio valdiklius, kad būtų galima sklandžiai ir greitai perkelti paketus ar prekes
Kita automatizavimo įranga:tokios kaip dronai, logistikos transporto priemonės automobilių pramonėje, puslaidininkių gamybos sistemos ir kt.