Серво драйв хэрхэн бүртгэгдэх вэ?

Үндсэн бүртгэл Серво хөдөлгөөн Контроль систем

Серво драйв ба контроллер: Үндсэн чиглэлтэй ялгаа

Серво драйвийн бодит тогтолцооны системд серво драйвуудын болон контроллеруудын хооронд орших нэмэлттэй эрхэм зорилгуудыг мэдэх нь эргэлтийн бодит тогтолцооны аюулгүй байдлыг хамгийн ихээр хангахад чухал. Серво драйвууд нь контроллерээс ирсэн коммандуудыг авч, энэ коммандуудыг эргэлтийн үйлдлийн дагуу шилжүүлэхэд зориулагдсан. Эдгээр драйвууд нь байран, хурд, цорын хэмжээнүүдийг бүртгэхэд зориулагдсан бөгөөд энэ нь моторын динамик үйл ажиллагаагаа санал болгоно. Төгсгөлдөө, контроллерууд нь оролтын сигналуудыг ашиглан хүссэн үр дүнг тодорхойлоход зориулагдсан бөгөөд серво драйвуудад хэрэгтэй коммандуудыг илгээнэ. Энэ нь контроллеруудад санал хүсэлтэй байдалдаа харилцахад чухал бөгөөд буцаалт механизмүүдээр реаль цагт тохиргоо хийхэд зориулагдсан. Буцаалт цуглуулга нь драйвуудыг контроллерт холбож, эргэлтийн системийг дагуулж байгаа үед тодорхойлсон байдлаар шинэчлэхэд туслана. Энэ нь системийн дотоод үнэ цэнэтэй байдлыг сайжруулна.

Эрчим хүчний ихээшгүйчид ба буцаалт цуглуулгын үндсэн

Хүчийн ихтэйлгээнүүд нь серво системд зориулж, өгөгдлийн сигналыг хүчирхээгүй болгоход гол байр амандаа орсон. Тэд нь контроллерээс ирсэн зогсоосон сигналыг эрчимтэй хийхээр моторын зорилгоо хангахад тусална. Хариуцлагын цаг цэвэртэй холбогдох замууд нь чухал байдаг, учир нь тэд нь үр дүнг нягтлан санал болгож, засварлахад тусална. Эдгээр замууд нь үйл ажиллагааныг цаг тутмын дараа шалгаж, алдааг засахад тусална. Энэ нь системийн тодорхойлогдсон параметрүүдэд нийцэхийг хамгаална. Амжилттай хариуцлагын замууд нь алдаатай байх магадлыг багасгаж, системийн бүх метрикүүдийг сайжруулна. Ихтэйлгээ болон хариуцлагын замууд нь серво драйвийн үйлдвэрлэлийн хувьд их хамааралтай бөгөөд тухайн системийн хамгийн сайн үйл ажиллагааг хамгийн томоохон хүчин зүйл болгон төрүүлнэ.

Энкодерийн байршилд тохирсон цаг цэвэртэй зургийг тайлбарлах

Энкодерүүд нь серво системд хамгийн өгүүлбэртэй төрөл бүрийн хэсгүүд юм, үнэн зөв зочидын байршилыг дагахын тулд аюулгүй хяналтын голомт оруулахад тусална. Энкодерийн хоёр гол төрөл байдаг: өсөх энкодер болон тод энкодер. Өсөх энкодерүүд нь байршилын өөрчлөлтийг өгөхөд, тод энкодерүүд нь тод байршилын мэдээллийг өгөхөөр системийн аюулгүй байдлыг цаг агаарын алдаатай үед ч сайжруулдаг. Энэ байршилын мэдээлэл нь үнэн зөв засвар хийхэд их санаа өгч, үүний дараа хөдөлгөөний хяналтаар өндөр зөвшөөрөлтэй үйл ажиллагааг хийх боломжийг олгодог. Энкодерээс ирсэн үнэн зөв цаг агаарын мэдээлэл нь алдаануудыг өмнөхөөр засахад тусалдаг, хөдөлгөөний зөвхөн үнэн зөв байдлыг сайжруулдаг. Энэ чадвар нь роботик, автомат машин зэрэг өндөр зөвшөөрөлтэй үйл ажиллагааг хэрэглэдэг арга хэмжээнд их хэрэгцээтэй бөгөөд зөв зөвшөөрөлтэй хөдөлгөөн хэрэгтэй.

PID Зөвшөөрөлтөөр Хөдөлгөөний Үнэн Зөв Хяналт

PID хяналт нь зөвхөн шугаман хөдөлгөөний бодит хяналтын системийн гол үндэс юм, гурван үндсэн функц ашигладаг: Пропорциональ, Интеграл, Дериватив. Өрөөнөөр хэлбэл, үндсэн үйлдлийн тус бүрийг хамгийн сайн үр дүнтэй болгохад ялгаатай байдлыг олгодог. Пропорциональ хэсэг нь алдааны хэмжээнд харгалзах үр дүнг засварлахад, Интеграл нь цагаар нь нийтлэг алдааг тооцоолдог. Дериватив нь хувьд хувьсагчдыг шалгаж, эхэлсэн тэмдгийг мэдээлэх боломжтой. Эдгээр нэгтгэсэн функцууд нь динамик хөдөлгөөний өргөтгөлийг зөвхөн хянахад туслана. Роботикийн салбар болон CNC (Computer Numerical Control) хяналтын байгууллагуудад PID-г зөв зохицуулах нь чухал бөгөөд энэ нь зөвхөн ажиллагаанд анхааруулга өгдөг. Хөрш зам, машин бүтээгдэхүүн зэрэг салбаруудад тодорхойлсон PID системүүдийг ашиглах нь ажиллагааны үнэт хямдрыг багасгахад тусална. Энэ нь ихэнх бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэлийн орчин үеийн хамгийн чухал үйлдэл юм.

Ямар нэг хариуцах сигнал моторын гаралтын алдааг засах

Хөдөлгөөний гаралтын алдааг шалгахад тулгуур цацаг нийтлэл нь хамгийн чухал бөгөөд, систем зөв ажиллахыг зөвшөөрнө. Алдаа ороход эдгээр тулгуур цацаг нийтлэл нь дуудлагын үйлдлийг засварлахад илрүүлэн, алдааг засаж, нэгж үйлдлийг хадgalгаар хадгалдаг. Энкодерийн тулгуур болон сенсорын мэдээ мэт өөрөөр хамгийн тооцооллыг шалгахад тусална, үргэлжлээгүй өөрчлөлтүүдийг олгоно. Амжилттай тулгуур үйлдлийн механизмыг ашиглах нь системийн ашиглалтыг ихэвчлэн багасгахад туслана, хамгийн их нь судалгааны талаарх мэдээлэл. Бокс боловсруулалтын үндсэн хэрэглээний талаарх судалгааны талаарх мэдээлэл. Жишээлбэл, зөөврийн бүтээгдэхүүний газрынхаа хувьд шинэчлэлийн тулгуур системийг ашиглах нь гаралтын нэгжийн төстэй байдлыг 20%-аас илүү сайжруулсан бөгөөд, тулгуурын системийн хамгийн томоохон байдалд зориулсан системийн хүчин чадлыг сайжруулахад тусална.

PWM vs. Аналог Урт Үйлдэл

Дуудлага үйлдэл серво хөдөлгүүр , инженчүүд PWM (Пульс зайдын модуляций) болон аналогоо хэрэгжүүлэх хэрэгслүүдийг сонгоно. PWM нь пульсын өргөнийг зорилтот моторын байршил эсвэл хурдад талаарх мэдээллийг илтгэх зориулалтаар шилжүүлдэг, дотоод үзүүлэлтийг олгодог ба их ашигтай. Харин аналогоо хэрэгжүүлэх нь давхцан хэмжээнд хэрэгслүүдийн үйл ажиллагааг заахад ашигладаг. Тус тусдаа арга хамгийн үндэстэн нь байгаа. PWM нь шумуунд татгалзахад сайн ажилладаг, ихэвчлэн энергийн ашигтай газарт ашиглагддаг. Гэхдээ энэ нь ихээхэн тохиолдолд их чадварлаг электроник хэрэгслийг ашиглах шаардлагатай. Аналог хэрэгжүүлэх нь хялбар боловч шумуунд татгалзах боломжтой, гэхдээ хүссэн системд хамгийн хялбар байдлаар орж ирдэг.

Байгууллагууд нь зориулсан ашиглалтын шаардлагад хамаарч PWM болон аналогоо үйлчилгээнүүдийг сонгож авна. Жишээлбэл, роботикийн технологи, CNC машинуудад PWM нь зөвлөмжтэй бөгөөд энергийн ашигтай байдлын тулд ашиглагддаг. Эсрэг талаас, хуучин системүүд эсвэл хялбар байдлыг ихэвчлэн сонгож буй системүүдэд аналогоо хэрэгжүүлэх ашигладаг.

Аж ахуйн төрөл бүрийн шинжлэх ухааны үзүүлэлтийг холболтлох Филдбас протоколууд

Филдбас протоколууд аж ахуйн системийн хооронд эрсдэлгүйгээр холбогдохад их санаа оруулна серво хөдөлгүүр аж ахуйн системүүд дотор хамгийн сайн хариуцлага, мэдээллийн сольголтыг нэмэгдүүлэх зорилготой. Эдгээр протоколууд CANopen, EtherCAT, Modbus гэх мэт байдаг. CANopen нь ихэвчлэн бодит цагдаагийн үйл ажиллагааг хангах, ихэвчлэн томоохон үйл ажиллагаанд зориулсан хүчирхэг болон ихэвчлэн хэрэглэгддэг архитектур юм. EtherCAT нь их хурдан мэдээллийн сольголтын чадвараар томоохон хурдтай үйл ажиллагаанд хамгийн сайн хариуцлага өгдөг. Мөн Modbus нь хялбар, хялбархан ашиглах боломжтой бөгөөд ихэвчлэн хязгаарлагдсан үйл ажиллагаанд хамгийн их хэрэглэгддэг.

Газарны шилний протоколыг сонгох нь системийн хэмжээн байгуулалт, уян хатан байдлыг ихээхэн нөлөөлдөг. Үйлдвэрийн автоматжуулалтын хувьд эдгээр протоколыг хэрэгжүүлэх нь харилцаа холбоог дампуургүй, зогсоолгүй хугацааг багасгах, системийн өргөтгөлийг хялбар болгодог. Аж үйлдвэрийн салбар илүү үр ашигтай, дасан зохицох чадвартай байхын тулд эдгээр протоколын үүрэг инновацийг түлхэцлэх, үйл ажиллагааны бат бөх хүрээг хадгалахын тулд бүр ч чухал болж байна.

Роботик, автоматжуулсан үйлдвэрлэлийн систем

Серво хөдөлгүүр үйлдвэрлэлийн роботик системуудад зөвлөх, даяарлагдаг хурдны үнэ цэнэтэй байдалд нэмж өсгөхөөр чухал. Тэд нь өндөр түвшинд байгаа хяналт болон динамик хариултыг олгоход роботуудад ихэвчлэн анхны зөвхөн байдлыг ашиглахад туслана. Үйлдвэрлэлийн системд серво технологи нь ихэвчлэн бодит байдлын хувьд суурин шийдэл гаргахад, позицион холбогдох асуудлуудыг шийдэхэд чухал байдаг. Автомашин бүтээгдэхүүний салбаруудад ихэвчлэн ашигладаг серво-роботууд нь хурдан үедээ эргэлзээний ажиллагааг хамгийн сайн хурдтай, хамгийн итгэлтэй гүйцэтгэдэг.

Хурдан баримт бичигтэй машинийн динамика

Эрэлт хурдтай баримт буусан ашиглалтын төслүүдэд зөвхөн дотоодын үзүүлэлтийг хянах шаардлагатай. Эдгээр төсөл нь өндөр хэмжээнд байдаг ажиллах хурд, зөвхөн баримт буусан барааны чадварыг хадгалахын тулд хурдан ба зөвхөн хөдөлгөөний дамжуулалтаар шаардлагатай. Серво систем нь баримт буусан машиний хурд болон зөвхөн дамжуулалтыг хамгаалдаг, энэ нь баримт буусан барааны ямар чадварыг хамгийн сүүлийн үед хамаардаг. Одоогийн серво драйвийн технологийн хөдөлгөөн, жишээлбэл томъёолсон хариуцлага, зөвхөн хамтран ажиллах чадварыг нэвтрүүлэх гэх мэт зүйлс нь баримт буусан тоног төхөөрөмжийн ажиллаж буй замаа хувиргаж байна, энэ нь барилгын төвлөрсөн ажлыг хялбархан ажиллуулахад туслана.

Хөдөө амьсгалын роботик, CNC тоног төхөөрөмж

Эмчилгээний роботик, CNC хэрэгслийн талбайд зөвхөн дүндэх бодит арга шийдэл нь чухал. Серво драйверууд нь эмчилгээний үйл ажиллагааг дахин байгуулж болох, CNC үйлдвэрлэлийн ихэвчлэн томъёог хангахад их санаа үзүүлдэг. Тогтмол хяналт, баттогчийн үр дүнтэйгээр эдгээр машинуудын хамгааллыг нэмэгдүүлэх, ажиллах чадварыг нэмэгдүүлдэг. Жишээлбэл, эмчилгээний шалгалтын үед сервод бичигдсэн роботууд нь эмчид бусад хямд урьдчилан ажиллуулахад тусламж өгдөг. Серво систем ашиглахад алдааны хувь хэмжээ нь ихэвчлэн буурч байгаа юм боловч эдгээр системууд нь эмчилгээний, үйлдвэрлэлийн талбайд ихэвчлэн чухал байдаг.

Серво хяналтын дунд цогцолбор шийдэх

Хариуцах цаасны мэдээллийн хэрэглээг давсан

Хариу цахим хавсралтууд нь серво зохицуулалын системд ихээр үргэлжилж буй асуудал юм, энэ нь сонголтчдын алдаа, буурган дамжуулагдсан кабель тохиргоогүй болон электроник хавсаргаас илбэртэй. Эдгээр хавсралтууд системийн ажиллах чадварыг ихээр өөрчилж, загваргүй байршуулалт болон ажлын үргэлжлэлтэй холбоотой байдаг. Эдгээр асуудлуудыг шийдвэрлэхийн тулд таныг анхны үед бүх кабель тохиргоог шалгаж, дамжуулан дуусгах болон сонголтчдыг физик халшгүй байдалд байгаа эсэхийг шалгах хэрэгтэй. Цахим хавсралтын бүтэц шалгахын тулд диагностикуудыг ашиглахад тусалж болно. Мөн өргөтгөлийн үндсэн бодит баримтлалын цаг хугацааг хангах нь хариу цахим элементүүдийн оптималчлагдсан ажиллагааг хамгаалдаг. Шийдэгдээгүй хариу цахим хавсралтууд нь ажлын үр дүнтэй харьцуулахад ихээр буурч, үргэлжлэлтээс нөөц, засварын үнэ цэнийг нэмэгдүүлдэг.

Электромагнит хавсаргаатай асуудлуудыг бууруулах

Электромагнит хавсарга (EMI) нь итгэмжтэй ажиллахыг хадгалахад ихээр чухал асуудал болох боломжтой серво хөдөлгөөн ажлын үр дүн. EMI-ийн шинж чанар нь төсвийн хамгаалалт, цахилгаан тоногууд, эсвэл өөрөө хамгийн их үйлдвэрлэгчид байна. Эдгээр хавсралтууд нь удирдлагын сигналд шороо хөгжүүлэх боломжтой, тогтолцооны хурдан холбогдох зорилго болон зөвхөн зөв байдлыг бууруулж болно. EMI-г бууруулахад хамгаалалтын техник урьдчилан ашиглах - жишээлбэл, зураасан эсвэл хамгаалтын цахилгаан шугам ашиглах, компонентүүдийн загварыг оптимизаци хийх зориулж байгаа. IEC 61800-3 сонгогчдын стандартанд дагаж байх нь системүүдийн EMI-ийн тогтмол түвшинг тодорхойлоход тусалдаг, бүхэлдээ хүчинтэй байдлыг нэмэгдүүлнэ. Тестлэл ба мэдээллийн шийдэл зөвлөх зорилгоор EMI-тай холбоотой бодлогуудыг хамгаалахад тусална, системийн бүтэц тогтвортой.