Серво – электромеханикалық жабдыққа қажетті қозғалыс жұмысын басқаруды қамтамасыз ететін қуат беру құрылғысы.Сондықтан сервожүйені жобалау және таңдау шын мәнінде жабдықтың электромеханикалық қозғалысын басқару жүйесі үшін сәйкес қуат пен басқару компоненттерін таңдау процесі болып табылады.Ол негізінен алынған өнімдерді қамтиды:
Жүйедегі әрбір осьтің қозғалыс қалпын басқару үшін қолданылатын автоматты контроллер;
Тұрақты кернеуі мен жиілігі бар айнымалы немесе тұрақты ток қуатын сервоқозғалтқышқа қажет басқарылатын қуат көзіне түрлендіретін сервожетегі;
Драйверден шығатын айнымалы қуатты механикалық энергияға түрлендіретін сервоқозғалтқыш;
Механикалық кинетикалық энергияны соңғы жүктемеге беретін механикалық беріліс механизмі;
…
Нарықта өнеркәсіптік серво өнімдерінің көптеген жекпе-жек сериялары бар екенін ескере отырып, нақты өнімді таңдауға кіріспес бұрын, біз әлі де біз үйренген жабдықтың қозғалысын басқару қолданбасының негізгі қажеттіліктеріне, соның ішінде контроллерлерді, жетектерді, қозғалтқыштарды алдын ала білуіміз керек. скрининг редукторлар сияқты серво өнімдермен жүзеге асырылады ... т.б.
Бір жағынан, бұл скрининг көптеген брендтердің кейбір ықтимал қолжетімді өнім сериялары мен бағдарламалар комбинацияларын табу үшін салалық атрибуттарға, қолдану әдеттеріне және жабдықтың функционалдық сипаттамаларына негізделген.Мысалы, жел қуатының айнымалы қадамын қолданудағы серво негізінен пышақ бұрышының позициясын басқару болып табылады, бірақ пайдаланылатын өнімдер қатал және қатал жұмыс ортасына бейімделуі керек;басып шығару жабдығындағы серво қолданбасы бірнеше осьтер арасында фазалық синхрондау басқаруын пайдаланады. Сонымен қатар, жоғары дәлдіктегі тіркеу функциясы бар қозғалысты басқару жүйесін қолдануға бейім;шина жабдығы гибридті қозғалысты басқарудың және жалпы автоматтандырудың әртүрлі жүйелерін кешенді қолдануға көбірек көңіл бөледі;пластмассадан жасалған машина жабдықтары өнімді өңдеу процесінде қолданылатын жүйені талап етеді.Момент пен позицияны басқару арнайы функция опциялары мен параметр алгоритмдерін қамтамасыз етеді....
Екінші жағынан, жабдықты орналастыру тұрғысынан, өнімділік деңгейіне және жабдықтың экономикалық талаптарына сәйкес әр брендтен сәйкес редуктордың өнім сериясын таңдаңыз.Мысалы: жабдықтың өнімділігіне тым жоғары талаптар болмаса және бюджетіңізді үнемдегіңіз келсе, үнемді өнімдерді таңдауға болады;керісінше, дәлдік, жылдамдық, динамикалық жауап және т.б. тұрғысынан жабдықтың жұмысына жоғары өнімділік талаптары болса, әрине, ол үшін бюджеттік қаражатты арттыру қажет.
Сонымен қатар, температура мен ылғалдылық, шаң, қорғаныс деңгейі, жылуды тарату жағдайлары, электр энергиясы стандарттары, қауіпсіздік деңгейлері және қолданыстағы өндірістік желілермен/жүйелермен үйлесімділік және т.б. қоса алғанда, қолдану ортасының факторларын ескеру қажет.
Қозғалысты басқару өнімдерінің негізгі таңдауы негізінен саладағы әрбір бренд сериясының өнімділігіне негізделгенін көруге болады.Сонымен қатар, қосымша талаптардың итеративті жаңартылуы, жаңа брендтер мен жаңа өнімдердің енуі де оған белгілі бір әсер етеді..Сондықтан қозғалысты басқару жүйелерін жобалау және таңдауда жақсы жұмыс істеу үшін күнделікті салалық техникалық ақпарат резервтері әлі де өте қажет.
Қол жетімді бренд серияларын алдын ала скринингтен кейін біз олар үшін қозғалысты басқару жүйесін жобалау мен таңдауды одан әрі жүзеге асыра аламыз.
Осы уақытта жабдықтағы қозғалыс осьтерінің санына және функционалдық әрекеттердің күрделілігіне сәйкес басқару платформасы мен жүйенің жалпы архитектурасын анықтау қажет.Жалпы айтқанда, осьтер саны жүйенің өлшемін анықтайды.Осьтер саны неғұрлым көп болса, контроллердің сыйымдылығына қойылатын талап соғұрлым жоғары болады.Сонымен қатар, контроллер мен жетектерді жеңілдету және азайту үшін жүйеде автобус технологиясын қолдану қажет.Жолдар арасындағы байланыстардың саны.Қозғалыс функциясының күрделілігі контроллердің өнімділік деңгейін және шина түрін таңдауға әсер етеді.Қарапайым нақты уақыттағы жылдамдық пен позицияны басқару үшін қарапайым автоматтандыру контроллері мен өріс шинасын пайдалану қажет;бірнеше осьтер арасындағы жоғары өнімді нақты уақыттағы синхрондау (мысалы, электронды беріліс пен электронды камералар) контроллерді де, өріс шинасын да қажет етеді. Оның жоғары дәлдіктегі сағатты синхрондау функциясы бар, яғни нақты орындай алатын контроллер мен өнеркәсіптік шинаны пайдалану қажет. -уақыт қозғалысын басқару;және егер құрылғыға бірнеше осьтер арасындағы жазықтықты немесе кеңістік интерполяциясын аяқтау немесе тіпті роботты басқаруды біріктіру қажет болса, онда контроллердің өнімділік деңгейі Талаптар одан да жоғары.
Жоғарыда көрсетілген принциптерге сүйене отырып, біз негізінен бұрын таңдалған өнімдердің ішінен қолжетімді контроллерлерді таңдап, оларды нақтырақ үлгілерге енгізе алдық;содан кейін өріс автобусының үйлесімділігіне қарай біз олармен пайдалануға болатын контроллерлерді таңдай аламыз.Сәйкес драйвер және сәйкес сервомотор опциялары, бірақ бұл тек өнім сериясының сатысында.Әрі қарай, жүйенің қуат сұранысына сәйкес жетек пен қозғалтқыштың нақты моделін одан әрі анықтау керек.
Қолдану талаптарындағы әрбір осьтің жүктеме инерциясы мен қозғалыс қисығына сәйкес қарапайым физика формуласы F = m · a немесе T = J · α арқылы қозғалыс циклінің әрбір уақыт нүктесінде олардың моментке сұранысын есептеу қиын емес.Біз жүктің аяғындағы әрбір қозғалыс осінің айналу моменті мен жылдамдық талаптарын алдын ала орнатылған беріліс қатынасына сәйкес қозғалтқыш жағына түрлендіре аламыз және осы негізде сәйкес жиектерді қосып, жетек пен қозғалтқыш үлгілерін бір-бірлеп есептеп, тез құрастыра аламыз. Жүйе жобасы Мұқият және жалықтыратын іріктеу жұмыстарының үлкен санын енгізбес бұрын, альтернативті өнім сериясын алдын ала үнемді бағалауды орындаңыз, осылайша баламалардың санын азайтыңыз.
Дегенмен, біз бұл конфигурацияны қуат жүйесі үшін соңғы шешім ретінде жүктеме моментінен, жылдамдық сұранысынан және алдын ала орнатылған беріліс қатынасынан қабылдай алмаймыз.Себебі қозғалтқыштың айналу моменті мен жылдамдығына қойылатын талаптарға қуат жүйесінің механикалық беріліс режимі және оның жылдамдық қатынасының қатынасы әсер етеді;сонымен бірге қозғалтқыштың инерциясы да беріліс жүйесі үшін жүктеменің бір бөлігі болып табылады және жабдықтың жұмысы кезінде қозғалтқыш қозғалады.Бұл жүктемені, беру механизмін және өзінің инерциясын қоса алғанда, бүкіл беру жүйесі.
Бұл мағынада сервоқуат жүйесін таңдау тек қозғалыс моменті мен әрбір қозғалыс осінің жылдамдығын есептеуге негізделмейді... т.б.Әрбір қозғалыс осі сәйкес қуат блогымен сәйкестендіріледі.Негізінде ол жүктің массасына/инерциясына, жұмыс қисығына және мүмкін болатын механикалық беріліс үлгілеріне негізделген, оған әртүрлі балама қозғалтқыштардың инерция мәндерін және жүргізу параметрлерін (момент-жиілік сипаттамалары) ауыстырады және салыстырады. оның айналу моменті (немесе күші) Сипаттамалық қисықтағы жылдамдықтың толтырылуы, оңтайлы комбинацияны табу процесі.Жалпы айтқанда, сіз келесі қадамдардан өтуіңіз керек:
Әр түрлі беріліс нұсқаларына сүйене отырып, жылдамдық қисығын және жүктің инерциясын және әрбір механикалық беріліс компонентін қозғалтқыш жағына салыңыз;
Әрбір үміткер қозғалтқыштың инерциясы жүктің инерциясымен және қозғалтқыш жағына бейнеленген беріліс механизмімен қабаттасады, ал айналу моментінің сұраныс қисығы қозғалтқыш жағындағы жылдамдық қисығын біріктіру арқылы алынады;
Әртүрлі жағдайларда қозғалтқыш жылдамдығы мен моментінің қисық сызығының пропорциясы мен инерция сәйкестігін салыстырыңыз және жетектің, қозғалтқыштың, беріліс режимінің және жылдамдық қатынасының оңтайлы комбинациясын табыңыз.
Жоғарыда аталған кезеңдердегі жұмыс жүйедегі әрбір ось үшін орындалуы керек болғандықтан, серво-өнімдердің қуатын таңдаудың жұмыс жүктемесі шын мәнінде өте үлкен және қозғалысты басқару жүйесін жобалаудағы уақыттың көп бөлігі әдетте осында жұмсалады.Орын.Бұрын айтылғандай, баламалардың санын азайту үшін момент сұранысы арқылы модельді бағалау қажет және бұл мағынасы.
Жұмыстың осы бөлігін аяқтағаннан кейін, олардың үлгілерін аяқтау үшін қажетті жетек пен қозғалтқыштың кейбір маңызды қосалқы нұсқаларын анықтау керек.Бұл көмекші опцияларға мыналар жатады:
Егер жалпы тұрақты ток шинасы жетегі таңдалса, түзеткіш блоктардың, сүзгілердің, реакторлардың және тұрақты ток шинасына қосылатын құрамдастардың (мысалы, шинаның артқы тақтасы) түрлері шкафтың таралуына сәйкес анықталуы керек;
Қажет болған жағдайда белгілі бір ось(тер)ді немесе бүкіл жетек жүйесін тежеу резисторларымен немесе регенеративті тежеу қондырғыларымен жабдықтау;
Айналмалы қозғалтқыштың шығыс білігі шпангоут немесе оптикалық білік болып табылады ма және оның тежегіші бар ма;
Сызықтық қозғалтқыш инсульт ұзындығына сәйкес статор модульдерінің санын анықтау керек;
Серво кері байланыс хаттамасы және рұқсаты, инкрементті немесе абсолютті, бір айналымды немесе көп айналымды;
…
Осы сәтте біз контроллерден әр қозғалыс осінің сервожетектеріне дейінгі қозғалысты басқару жүйесіндегі әртүрлі альтернативті бренд серияларының негізгі параметрлерін, қозғалтқыш моделін және оған қатысты механикалық беріліс механизмін анықтадық.
Соңында, біз қозғалысты басқару жүйесі үшін кейбір қажетті функционалдық құрамдастарды таңдауымыз керек, мысалы:
Белгілі бір ось(терді) немесе бүкіл жүйені басқа сервоқозғалыссыз құрамдастармен синхрондауға көмектесетін көмекші (шпиндельді) кодерлер;
Жоғары жылдамдықты камера кірісін немесе шығысын жүзеге асыруға арналған жоғары жылдамдықты енгізу/шығару модулі;
Әртүрлі электр қосылым кабельдері, соның ішінде: сервоқозғалтқыштың қуат кабельдері, кері байланыс және тежегіш кабельдер, драйвер мен контроллер арасындағы автобус байланыс кабельдері…;
…
Осылайша, бүкіл жабдықтың сервоқозғалысын басқару жүйесін таңдау негізінен аяқталды.
Жіберу уақыты: 28 қыркүйек 2021 ж