Bevegelseskontroller

Treghetsbevegelsessensorer
Treghetsmålingsenheter (IMUs) brukes til å oppdage endringshastigheten i rotasjon ved hjelp av gyroskoper og endring i hastighet ved hjelp av akselerometre. Disse finnes ofte sammen på samme integrerte krets og kan brukes sammen for å gi seks frihetsgrader (6DOF) sporing.
 

Kameraer
Bildesensorer brukes i forbindelse med datasyn og plasseres på steder som på håndholdte eller slitte enheter eller i miljøet for å oppdage de relative plasseringene til andre enheter og miljøet, eller for å oppdage bevegelsene til noen eller alle deler av en brukers kropp. De kan brukes i kombinasjon med sammenkoblede lysgivere som spores direkte når de ses av kameraet, eller indirekte gjennom refleksjoner av infrarødt lys.
 

Magnetometer
En magnetfeltsensor i en enhet kan brukes til å oppdage retningen til jordens magnetfelt, eller retningen til en nærliggende basestasjon.
 

Mekanisk
Mekaniske sensormetoder ved bruk av potensiometre, Hall-effektsensorer og inkrementelle kodere har historisk sett på bruk som grunnlaget for bevegelsessporing, men de har siden stort sett blitt erstattet for det formålet av MEMS og andre typer integrerte kretsteknologier. Disse sensorene brukes til å spore mekaniske forbindelser mellom et kontrollelement og et statisk objekt, for eksempel et arkadeskap.

Servodrift
I industrielle prosesser brukes et bevegelseskontrollsystem for å flytte en bestemt last på en kontrollert måte. Pneumatisk, hydraulisk eller elektromekanisk aktiveringsteknologi kan brukes i disse systemene. Aktuatortypen, som er en enhet som gir energi til å flytte lasten, velges basert på kraft, hastighet, nøyaktighet og kostnadsbetraktninger. I et elektromekanisk system brukes en motor som aktuator, som produserer kraft ved å samhandle med elektromagnetiske felt. Disse motorene kan bevege seg i enten en roterende eller en lineær konfigurasjon.
 

Åpen sløyfe og lukket sløyfe
Bevegelseskontrollsystemer er klassifisert i to hovedtyper, Open Loop og Closed Loop Systems. Et åpent sløyfesystem opererer på tidsavhengige innganger og krever ingen tilbakemelding fra utgangen. Disse systemene er enkle, krever lite vedlikehold og kostnadseffektive. Noen eksempler er vaskemaskiner, brødristere, håndtørkere og mer. I et lukket sløyfesystem, en tilbakemeldingssporingsenhet, brukes oftest en optisk koder for å sende et signal tilbake til kontrolleren for å ta hensyn til forventede feil. Kontrolleren evaluerer feilen mellom kontrollinngangen (referansekommando) og den faktiske tilbakemeldingen til mekanismen eller kontrollakselen og justerer systemets oppførsel deretter.
 

Lukket sløyfesystem
Lasten eller den endelige bevegelige delen er utgangspunktet når man designer et bevegelseskontrollsystem. Før du velger noen komponenter, er det avgjørende å forstå applikasjonsarkitekturen siden den i stor grad bestemmer ytelsen til maskinen eller det automatiserte systemet. For eksempel er det avgjørende å forhåndsbestemme de nødvendige bevegelsesegenskapene, som rykk, akselerasjoner, retardasjoner, hastigheter og posisjoner for å velge riktig motor og driv. Forstyrrelser og ustabilitet i systemet på grunn av bevegelige mekaniske deler som lagre, girkasser, hastighetsdempere, kuleskruer og ulike koblinger, vil påvirke valget av et kontrollsystem og den nødvendige ytelsen til bevegelseskontrolleren. Høye detaljerte applikasjonskrav og spesifikasjonsinformasjon vil resultere i et effektivt og kostnadseffektivt bevegelseskontrollsystem.
 

Tilbakemeldingsenheter
I bevegelseskontrollsystemer brukes tilbakemeldingsenheter for å overvåke posisjonen og hastigheten til en motor eller en last. Når slik informasjon er tilgjengelig, kan bevegelseskontrolleren redegjøre for feil i systemet og reagere deretter. Det er to hovedtyper koder: absolutt og inkrementell, som kan brukes i roterende og lineære motorer. Absolutte enkodere er tilbakemeldingsenheter som kan lagre den endelige posisjonsinformasjonen internt. De sender ut unike ord eller biter for hver posisjon og gjør det mulig å opprettholde posisjonsinformasjonen når strømmen fjernes fra koderen. Inkrementelle kodere, i motsetning til absolutte kodere, bruker lyspulser for å indikere posisjonsendringer. De består vanligvis av to kanaler med forskjøvede faser, som gjør det mulig å bestemme bevegelsesretningen. I motsetning til absolutte enkodere, er de ikke i stand til å lagre posisjonsinformasjon etter at strømmen er slått av; derfor er de vanligvis kombinert med en absolutt indikator som en grensebryter eller et hardt stopp for å bestemme utgangsposisjonen.
 

Motorer
Motorer er elektriske maskiner som konverterer strømmen og spenningen som kommer fra stasjonen til mekanisk bevegelse. Motorer kan enten være børstet eller børsteløse, roterende eller lineære. DC-motorer kan generelt deles inn i to kategorier; enfase børstede motorer og trefase børsteløse motorer. Enfasemotorer bruker to strømledninger: varme og nøytrale, mens trefasemotorer bruker tre ledninger og drives av tre vekselstrømmer med samme frekvens.

Børsteløs DC
I motsetning til børstede likestrømsmotorer, bruker ikke børsteløse likestrømsmotorer (BLDC), som navnet tilsier, mekaniske børster for å etablere kontakt med spolene. Spolene er plassert på statoren, og magnetene er montert på rotoren. Antall faser samsvarer med antall viklinger på statoren. På denne måten tilføres strømmen direkte til spolen, og en elektronisk strøm-fase kommutering er nødvendig for å effektivt drive motoren. BL-motorer har et høyere effekt-til-vekt-forhold, bedre varmeavledning og krever mindre vedlikehold enn børstede motorer.
 

Lineær
Lineære motorer, som roterende motorer, har en stator og en rotor. Statoren og rotoren er imidlertid "utrullet", og produserer derfor en lineær kraft i stedet for et rotasjonsmoment. Lineære motorer brukes i applikasjoner med direkte drivverk hvor hastigheten og nøyaktighetsspesifikasjonene overgår egenskapene til en roterende motor og kuleskrue. Prodrive Technologies utvikler og produserer lineære motorer for brede brukskrav, inkludert jernkjerne-, jernløse- og vakuum-lineære motorer.
 

Servodrift
En servodrive, også kjent som en servoforsterker, er koblingen mellom kontrolleren og motoren og ansvarlig for å drive servomotoren i systemet. Servodrevet er en kritisk komponent i vurderingen av servosystemets ytelse. Servodrev har flere fordeler fremfor rette effektforsterkere for automatiske maskineringssystemer, inkludert overlegen posisjonering, hastighet og bevegelseskontroll. I hovedsak er servostasjonen ansvarlig for å konvertere kontrollerens laveffektkommandosignaler til høyeffektspenning og strøm for motoren.
 

Bevegelseskontroller
Bevegelseskontrollere er enheter som er ansvarlige for kontrollen av et bevegelsessystem. Generelt kjører bevegelseskontrollere programvare for å styre bevegelser på automatiserte maskineri. De blir vanligvis referert til som "hjernen" til et bevegelseskontrollsystem. Bevegelseskontrollere er ofte PC-baserte, og gir et grafisk brukergrensesnitt for enkel bruk. I bevegelseskontrollsystemer blir kontrolleren også referert til som hovedenheten, som gir kontrollalgoritmer, bevegelsesprofiler, målposisjoner og behandler de nødvendige bevegelsesbanene. Bevegelseskontrollere er i stand til å administrere flere slaveenheter på samme nettverk, for eksempel I/O-enheter og stasjoner, og administrerer derfor komplekse fleraksesystemer.

Det er tre hovedkategorier for bevegelseskontroller: individuelle, PC-baserte og frittstående kontrollere. Frittstående kontrollere representerer komplette systemer som er montert i et enkelt fysisk kabinett som inneholder all nødvendig elektronikk, eksterne tilkoblinger og strømforsyning. Frittstående kontroller er dedikert til en enkelt bevegelseskontroller som effektivt kan kontrollere en enkelt eller flere bevegelsesakser.

PC-baserte kontrollere er montert på en PCs hovedkort fordi de er behandlingskort som lager og implementerer bevegelsesprofiler. De er vanlige i industrielle omgivelser fordi de tilbyr et ferdiglaget og grafisk brukergrensesnitt som forenkler tuning og programmering.

Individuelle mikrokontrollere er designet på et kretskort med driverinnganger og -utganger som styrer en motor. De er rimelige og tilbyr tilgang til systemer på brikkenivå. Imidlertid krever de utmerkede programmeringsferdigheter for å implementere og konfigurere riktig.

Å velge den ideelle bevegelseskontrolleren for applikasjonen din starter med å forstå de forskjellige bevegelseskontrollertypene og dine applikasjonsspesifikke krav. Av største betydning er søknadens kompleksitet. For eksempel krever en mindre kompleks applikasjon relativt lav hastighet og en enkelt bevegelsesakse, mens en mer kompleks applikasjon krever flere bevegelsesakser som bør være godt koordinert.

Suzhou Full-v ble grunnlagt i 2019 og har tjent tusenvis av brukere både innenlands og internasjonalt, og har fått enstemmig anerkjennelse fra brukere. Full-v 3D laser intelligent sveisesøm sporingssystem har oppnådd full dekningsmatching blant vanlige robotprodusenter både innenlands og internasjonalt, og har egenskapene til enkelhet, pålitelighet og utbredt bruk. Selskapet er forpliktet til å tilby åpent og tilpasset optoelektronisk sensorutstyr og tekniske tjenester, og alltid prioritere produktkvalitet og brukeropplevelse. Med en ånd av kontinuerlig forbedring som håndverker, gir vi kundene pålitelige og stabile produkter.