Контроллеры движения — это элементы электроники (и, во все большем числе интегрированных корпусов, источники электропитания), которые запускают программное обеспечение для управления перемещениями автоматизированных частей оборудования. Для получения дополнительной информации об этом посетите motioncontroltips.com/motion-controller Контроллеры движения предназначены для регулирования конкретного типа привода на осях, которыми они управляют. Это означает, что эти контроллеры включают в себя интеллектуальные возможности для управления либо электрическими приводами (на базе электродвигателей), либо гидравлическими или пневматическими приводами. Смотрите видео, чтобы узнать больше:
Хотя контроллеры движения специфичны для задач перемещения оборудования, они имеют некоторую общность с другими элементами управления для автоматизации технологических процессов. Эти технологические установки в первую очередь предназначены для периодической обработки материалов, химического производства, климат-контроля и аналогичных задач в таких разрозненных отраслях, как пищевая промышленность и производство напитков, нефть и газ, производство бумаги и насосов, химическое производство и многое другое. Большая часть процессорного и компьютерного оборудования схожа, а их программное обеспечение является общим как по истории, так и по форме.
Будучи интегрированными в механизм, контроллеры движения приводят оси в действие в соответствии с заданными значениями либо в разомкнутом контуре (как в большинстве конструкций шаговых двигателей), либо в замкнутом контуре (с помощью обратной связи). Затем эти сигналы поступают на привод оси, чтобы в конечном счете привести привод в действие.
В противном случае контроллеры движения для сопряжения с электродвигателями все чаще принимают форму того, что в промышленности называют интеллектуальными приводами — устройств, о которых мы упоминали ранее, которые включают в себя как управляющую электронику, так и схемы для подачи электроэнергии на двигатель. Эти относительно новые предложения подчеркивают уместность термина «усилитель», используемого некоторыми промышленниками для обозначения приводов — за то, как они усиливают сигналы управления малой мощностью в сигналы полного привода источника электропитания.
Более конкретно, интегрированные в привод элементы управления некоторых производителей объединяют функции привода, управления движением и логику потока на одной открытой платформе автоматизации. Такие средства управления движением, основанные на стандартах IEC 61131-3, могут выполнять сложные задачи управления движением и даже выступать в качестве основного или ведомого устройства в машинах, которым необходимо координировать оси движения в режиме реального времени.
Некоторые итерации контроллера движения делают еще один шаг вперед, включая функции, специфичные для конкретного приложения. Рассмотрим их для станкостроительной промышленности при производстве с ЧПУ. Они позволяют инженерам-проектировщикам получать доступ к программному обеспечению core controller и создавать свои собственные функции IIoT и другие функции машины на языках высокого уровня. На самом деле интегрированные веб-технологии только расширяют возможности для сетевых станков и других конструкций станков.
Другие области применения контроллеров движения включают робототехнику, упаковку, полиграфию, производство полупроводников, погрузочно-разгрузочные работы, сборку, автоматизацию складов и множество других отраслей промышленности, в которых используется оборудование.
Контроллеры движения в простых приложениях могут запускать схемы управления скоростью или положением. Здесь траектория движения может следовать по траектории «точка-точка» на треугольном, трапециевидном или S-образном профиле скорости. Другим распространенным режимом работы контроллера движения является управление давлением или усилием. В отличие от этого, при электронном управлении камерой контроллер движения использует программное обеспечение для привязки поведения подчиненной оси к поведению главной оси.
Когда контроллер движения запускает управление импедансом — форму управления, впервые примененную в 1980-х годах для обеспечения преднамеренного соответствия осей с пневматическим приводом и приводом от двигателя с помощью программного обеспечения, — это может помочь осям станков ловко манипулировать объектами или безопасно работать, например, рядом с персоналом завода. Это особенно полезно при выборе и размещении, а также при выполнении других задач с использованием мягких роботов, реабилитации или короботов. Фактически, для некоторых приводов с приводом от двигателя, называемых приводами с переменным сопротивлением, требуются контроллеры движения, которые подают питание в тандеме для регулировки жесткости на лету.
Сетевое взаимодействие для современных контроллеров движения приобрело первостепенное значение, особенно с учетом требований к точности и синхронизации, которые стали более строгими, чем когда—либо. Проприетарные протоколы и аппаратное обеспечение последовательных сетей сохраняются, а сети полевых шин, такие как PROFIBUS, сохраняются и развиваются. Полевые шины IEC также работают во многих современных контроллерах движения. Загвоздка в том, что, хотя некоторые полевые шины по-прежнему обеспечивают надежность, превосходящую надежность недетерминированных сетей Ethernet, скорости Ethernet в настоящее время лидируют в отрасли. Пять протоколов реального времени, которые обеспечивают детерминированную сеть, столь необходимую для многих функций контроллера движения, включают в себя общий промышленный протокол или CIP, предлагаемый EtherNet/IP, EtherCAT, CC-Link, PROFINET и SERCOS III.Посетите motioncontroltips.com/category/controllers смотрите дополнительные примеры того, как работает контроллер движения и какие формы он может принимать в зависимости от конструкции машины.
Вам также может понравиться:
Свежие комментарии