Controlador de moviment
Els controladors de moviment són dispositius especials que controlen els modes de funcionament del motor. En altres paraules, és el cervell de cada sistema de control de moviment. Com a tal, la seva tasca és dir-li al motor què ha de fer en funció del resultat de producció desitjat. De fet, un controlador de moviment conté els perfils de moviment i les posicions de destinació de l'aplicació, i crea les trajectòries que el motor ha de realitzar per satisfer les ordres. El control de moviment és sovint un circuit tancat, de manera que els controladors controlen el camí real i corregeixen els errors de posicionament o velocitat.
Avantatges del controlador de moviment
Configuració simplificada
Un dels avantatges principals de les etapes de control de moviment amb controladors integrats és el procés de configuració simplificat. Quan utilitzeu controladors externs, sovint heu de tractar amb cables, connectors i fonts d'alimentació addicionals. En canvi, els controladors integrats eliminen la necessitat d'aquests components addicionals, racionalitzant el procés d'instal·lació. Aquesta senzillesa no només estalvia temps, sinó que també redueix el potencial de desordre del cable i les complicacions associades.
Eficiència espacial
L'ús eficient de l'espai és crucial en entorns de laboratori i industrials. Els controladors externs poden ocupar un espai de treball valuós, mentre que les etapes de control de moviment amb controladors integrats estan dissenyades per ser compactes i eficients en espai. Els controladors integrats minimitzen l'empremta de tot el sistema de control de moviment, permetent un ús més eficient de l'àrea disponible.
Portabilitat millorada
Els controladors integrats fan que les etapes de control de moviment siguin més portàtils i versàtils. Els controladors externs poden requerir fonts d'alimentació addicionals i tenir les seves pròpies dimensions físiques, cosa que els fa menys adequats per a aplicacions que impliquen moure l'escenari d'un lloc a un altre. Els controladors integrats permeten als usuaris transportar l'etapa de control de moviment sense la molèstia de portar unitats de controlador separades, cosa que els fa ideals per a aplicacions de camp o situacions en què la mobilitat és essencial.
Precisió i exactitud
La precisió i la precisió són primordials en aplicacions de control de moviment. Els controladors integrats estan optimitzats per a l'etapa específica que controlen, garantint una coordinació perfecta i una precisió millorada. L'eliminació de la interferència de senyal induïda pel cable i la comunicació simplificada entre el controlador i l'escenari donen lloc a un control de moviment i posicionament precís.
Per què escollir-nos
Equip de professió
Estem especialitzats en l'aplicació de sensors de seguiment de soldadura làser 3D com a nucli, l'empresa ofereix als clients sensors 3D, sistemes automàtics exempts de programació, robots de soldadura i solucions completes per a la soldadura de sistemes de màquines especialitzades. Centrant-nos a millorar les nostres pròpies capacitats d'R+D i innovació, posseir idees úniques i innovadores en els camps de l'òptica, el maquinari electrònic i els algorismes, i aspira a dissenyar solucions òptimes per a operacions de soldadura complexes.
Equipament avançat
La nostra empresa ha introduït equips de producció avançats tant a nivell nacional com internacional, incloses màquines de depuració, màquines eina de producció, etc., que poden completar tot el procés de producció des del processament de matèries primeres fins al muntatge del producte.
El nostre certificat
S'ha establert un sistema de control de qualitat complet amb la certificació ISO9001, certificació CE.
Mercat de producció
Els nostres productes admeten l'enviament global i el sistema logístic està complet, de manera que els nostres clients són a tot el món. Els productes no només s'exporten a nivell nacional i internacional, sinó que també s'exporten a diverses regions com Europa, Amèrica, Àfrica i Amèrica del Sud, obtenint el reconeixement unànime dels usuaris nacionals i estrangers.
Introducció als mètodes de seguiment de moviment en el controlador de moviment
Sensors de moviment inercial
Les unitats de mesura inercial (IMU) s'utilitzen per detectar la velocitat de canvi de rotació mitjançant giroscopis i el canvi de velocitat mitjançant acceleròmetres. Sovint es troben junts al mateix circuit integrat i es poden utilitzar junts per proporcionar un seguiment de sis graus de llibertat (6DOF).
Càmeres
Els sensors d'imatge s'utilitzen juntament amb la visió per ordinador i es col·loquen en llocs com ara dispositius de mà o desgastats o a l'entorn per detectar les ubicacions relatives d'altres dispositius i l'entorn, o per detectar els moviments de qualsevol o totes les parts de l'usuari. cos. Es poden utilitzar en combinació amb emissors de llum aparellats que es rastregen directament quan els veu la càmera, o indirectament mitjançant reflexos de la llum infraroja.
Magnetòmetre
Es pot utilitzar un sensor de camp magnètic d'un dispositiu per detectar la direcció del camp magnètic terrestre o la direcció d'una estació base propera.
Mecànica
Històricament, els mètodes de detecció mecànica que utilitzen potenciòmetres, sensors d'efecte Hall i codificadors incrementals s'han utilitzat com a base per al seguiment del moviment, però des de llavors s'han substituït principalment per a aquest propòsit per MEMS i altres tipus de tecnologies de circuits integrats. Aquests sensors s'utilitzen per fer un seguiment de les connexions mecàniques entre un element de control i un objecte estàtic com un armari arcade.
Els controladors de moviment basats en PLC normalment utilitzen un dispositiu de sortida digital, com ara un mòdul comptador, que resideix dins del sistema PLC per generar senyals d'ordre a un accionament del motor. Normalment es trien quan es requereix un control de moviment senzill i de baix cost, però normalment es limiten a uns quants eixos i tenen capacitats de coordinació limitades.
Els controladors de moviment basats en PC solen consistir en maquinari dedicat executat per un sistema operatiu en temps real. Utilitzen busos informàtics estàndard com PCI, Ethernet, sèrie, USB i altres per a la comunicació entre el controlador de moviment i el sistema host. Els controladors basats en PC generen una ordre de tensió de sortida analògica de ± 10 V per al control de servo i senyals de comandament digital, comunament conegut com a pas i direcció, per al control de pas a pas. Normalment, els controladors de moviment basats en PC s'utilitzen quan es requereix un gran nombre d'eixos i/o una coordinació estreta.
Un bus de camp és un sistema de xarxa informàtica industrial utilitzat per al control distribuït en temps real de màquines industrials. Els controladors de bus de camp programables s'utilitzen normalment per connectar diversos dispositius dins d'una planta de fabricació. Les quatre xarxes bàsiques de bus de camp són: xarxes de bus de sensors, xarxes de bus de dispositius, xarxes de bus de control i xarxes de bus d'empresa. Les xarxes de bus de camp permeten topologies de xarxa en cadena, estrella, anell, branca i arbre.
Una topologia de controlador de moviment basada en bus de camp consta d'un dispositiu d'interfície de comunicació i unitats intel·ligents. El dispositiu d'interfície de comunicació normalment resideix dins d'un sistema PLC o PC i es connecta a una o diverses unitats intel·ligents. Els accionaments contenen tota la funcionalitat del controlador de moviment i funcionen com un sistema complet d'un sol eix. Sovint, les unitats es poden connectar en cadena a altres unitats intel·ligents al mateix bus de camp. Els avantatges inclouen tota la comunicació digital, diagnòstics detallats, cablejat reduït, nombre elevat d'eixos i distància de cablejat curta entre el variador i el motor.
Introducció al sistema de control de moviment del controlador de moviment
Servoconducció
En els processos industrials, s'utilitza un sistema de control de moviment per moure una càrrega determinada de manera controlada. La tecnologia d'accionament pneumàtica, hidràulica o electromecànica es pot utilitzar en aquests sistemes. El tipus d'actuador, que és un dispositiu que proporciona l'energia per moure la càrrega, s'escull en funció de la potència, la velocitat, la precisió i les consideracions de cost. En un sistema electromecànic, s'utilitza un motor com a actuador, que produeix energia mitjançant la interacció amb camps electromagnètics. Aquests motors es poden moure en una configuració rotativa o lineal.
Bucle obert i bucle tancat
Els sistemes de control de moviment es classifiquen en dos tipus principals, sistemes de bucle obert i sistemes de bucle tancat. Un sistema de bucle obert funciona amb entrades que depenen del temps i no requereix cap retroalimentació de la sortida. Aquests sistemes són senzills, requereixen baix manteniment i rendibles. Alguns exemples són les rentadores, les torradores, els assecadors de mans i molt més. En un sistema de bucle tancat, s'utilitza un dispositiu de seguiment de retroalimentació, més habitualment un codificador òptic, per transmetre un senyal al controlador per tenir en compte els errors esperats. El controlador avalua l'error entre l'entrada de control (ordre de referència) i la retroalimentació real del mecanisme o l'eix de control i ajusta el comportament del sistema en conseqüència.
Sistema de bucle tancat
La càrrega o la part mòbil final és el punt de partida quan es dissenya un sistema de control de moviment. Abans d'escollir qualsevol component, és crucial entendre l'arquitectura de l'aplicació, ja que determina en gran mesura el rendiment de la màquina o del sistema automatitzat. Per exemple, és fonamental predeterminar les propietats de moviment necessàries, com ara sacsejades, acceleracions, desacceleracions, velocitats i posicions per triar el motor i la unitat adequats. Les pertorbacions i inestabilitats del sistema a causa de peces mecàniques mòbils com coixinets, caixes de canvis, reductors de velocitat, cargols de boles i diversos enllaços, afectaran l'elecció d'un sistema de control i el rendiment del controlador de moviment requerit. Els requisits d'aplicació i la informació d'especificacions molt detallades donaran lloc a un sistema de control de moviment eficient i rendible.
Dispositius de retroalimentació
En els sistemes de control de moviment, els dispositius de retroalimentació s'utilitzen per controlar la posició i la velocitat d'un motor o d'una càrrega. Un cop aquesta informació estigui disponible, el controlador de moviment pot tenir en compte els errors del sistema i reaccionar en conseqüència. Hi ha dos tipus principals de codificadors: absolut i incremental, que es poden utilitzar en motors rotatius i lineals. Els codificadors absoluts són dispositius de retroalimentació, que poden emmagatzemar internament la informació de la posició definitiva. Produeixen paraules o bits únics per a cada posició i permeten mantenir la informació de la posició quan s'elimina l'alimentació del codificador. Els codificadors incrementals, a diferència dels codificadors absoluts, utilitzen polsos de llum per indicar els canvis de posició. Normalment consten de dos canals amb fases desplaçades, que permeten determinar la direcció del moviment. A diferència dels codificadors absoluts, no poden emmagatzemar informació de posició després d'apagar-se; per tant, se solen combinar amb un indicador absolut com un interruptor de final de carrera o una parada dura per determinar la posició inicial.
Motors
Els motors són màquines elèctriques que converteixen el corrent i la tensió que prové de l'accionament en moviment mecànic. Els motors poden ser raspallats o sense escombretes, rotatius o lineals. Els motors de corrent continu generalment es poden dividir en dues categories; motors monofàsics amb escombretes i motors trifàsics sense escombretes. Els motors monofàsics utilitzen dos cables d'alimentació: calent i neutre, mentre que els motors trifàsics utilitzen tres cables i són impulsats per tres corrents alterns de la mateixa freqüència.
A causa de la gran quantitat de processament de senyal necessària per a aquestes accions, els controladors de moviment solen utilitzar processadors de senyal digital (DSP) per a aquesta tasca. Els DSP estan dissenyats específicament per realitzar operacions matemàtiques de manera ràpida i eficient, i poden gestionar el processament algorítmic millor que els microcontroladors estàndard, que no estan dissenyats per gestionar grans quantitats de processament matemàtic.
Hi ha una sèrie de perfils de moviment comuns, inclosos els perfils trapezoïdals, en rampa, triangulars i polinomials complexos. Cadascun s'utilitza en determinades condicions i situacions on es desitja aquest tipus de moviment. Per exemple, un perfil trapezoïdal es caracteritza per una velocitat i acceleració constants i un gràfic del perfil de velocitat en funció del temps té la forma d'un trapezi.
Els controladors de moviment també utilitzen algunes de les lleis de control bàsiques per implementar el moviment. El més simple d'aquests s'anomena control proporcional (P), que representa un guany sencer constant. Des dels controladors P, es pot afegir un guany derivat (conegut com a D) o un guany integral (o I). La combinació d'aquests tres, coneguda com a PID, representa un dels tipus d'algorisme de control més comuns i potents.
Pràcticament parlant, els controladors de moviment tenen una varietat de mides i tipus. En general, els controladors de moviment es divideixen en una de les tres categories; microcontroladors autònoms, basats en PC i individuals. Els controladors autònoms són sistemes sencers que solen muntar-se en un sol recinte físic que inclou tota l'electrònica, font d'alimentació i connexions externes necessàries. Aquests tipus de controladors es poden incorporar a una màquina i es dediquen a una aplicació de control de moviment que podria implicar controlar un únic eix de moviment o diversos eixos.
Els controladors basats en PC es munten a la placa base d'un PC bàsic o d'un PC industrial. Aquest tipus de controladors són principalment plaques de processament que poden generar i executar perfils de moviment. L'avantatge dels controladors basats en PC és que proporcionen una interfície d'usuari gràfica ja feta que fa que la programació i l'ajustament del control sigui molt més fàcil.
Finalment, hi ha microcontroladors individuals. Aquests són circuits integrats individuals que sovint es dissenyen en una placa de circuit imprès juntament amb entrades i sortides de retroalimentació als controladors per controlar un motor. Tot i que aquests controladors són relativament econòmics i tenen l'avantatge de donar als dissenyadors accés a nivell de xip als seus sistemes.
Descripció dels productes
DC sense escombretes
A diferència dels motors de CC amb raspalls, els motors de CC sense escombretes (BLDC), com el seu nom indica, no utilitzen raspalls mecànics per establir contacte amb les bobines. Les bobines es col·loquen a l'estator i els imants es munten al rotor. El nombre de fases coincideix amb el nombre de bobinatges de l'estator. D'aquesta manera, el corrent s'aplica directament a la bobina i es requereix una commutació electrònica de fase de corrent per fer funcionar el motor de manera eficient. Els motors BL tenen una relació potència-pes més alta, una millor dissipació de calor i requereixen menys manteniment que els motors raspallats.
Lineal
Els motors lineals, com els motors rotatius, tenen un estator i un rotor. Tanmateix, l'estator i el rotor es desenrotllen, per tant, produint una força lineal en lloc d'un parell de rotació. Els motors lineals s'utilitzen en aplicacions d'accionament directe on les especificacions de velocitat i precisió superen les capacitats d'un motor rotatiu i cargol de boles. Prodrive Technologies desenvolupa i fabrica motors lineals per a amplis requisits d'aplicació, com ara nucli de ferro, sense ferro i motors lineals de buit.
Servoconducció
Un servoaccionament, també conegut com a servoamplificador, és l'enllaç entre el controlador i el motor i responsable d'alimentar el servomotor del sistema. El servomotor és un component crític per avaluar el rendiment del servosistema. Els servoaccionaments tenen diversos avantatges sobre els amplificadors de potència rectes per a sistemes de mecanitzat automàtic, incloent un control de moviment, velocitat i posicionament superior. En essència, el servomotor és responsable de convertir els senyals de comandament de baixa potència del controlador en voltatge i corrent d'alta potència per al motor.
Controlador de moviment
Els controladors de moviment són dispositius que s'encarreguen del control d'un sistema de moviment. En general, els controladors de moviment executen programari per comandar moviments en peces de maquinària automatitzades. Normalment es coneixen com el "cervell" d'un sistema de control de moviment. Els controladors de moviment solen estar basats en ordinadors i proporcionen una interfície d'usuari gràfica per facilitar-ne l'ús. En els sistemes de control de moviment, el controlador també es coneix com a dispositiu mestre, que proporciona els algorismes de control, perfils de moviment, posicions de destinació i processa les trajectòries de moviment necessàries. Els controladors de moviment són capaços de gestionar diversos dispositius esclaus a la mateixa xarxa, com ara dispositius d'E/S i unitats, i, per tant, gestionar sistemes complexos de diversos eixos.
Escollir el controlador de moviment adequat
Hi ha tres categories principals de controladors de moviment: controladors individuals, basats en PC i controladors autònoms. Els controladors autònoms representen sistemes complets que es munten en un únic recinte físic que conté tota l'electrònica essencial, connexions externes i font d'alimentació. Els controladors autònoms estan dedicats a un únic controlador de moviment que pot controlar eficaçment un únic o diversos eixos de moviment.
Els controladors basats en PC es munten a la placa base d'un PC perquè són plaques de processament que creen i implementen perfils de moviment. Són habituals en entorns industrials perquè ofereixen una interfície d'usuari ja feta i gràfica que simplifica la sintonització i la programació.
Els microcontroladors individuals estan dissenyats en una placa de circuit imprès amb entrades i sortides de controlador que controlen un motor. Són barats i ofereixen accés a nivell de xip als sistemes. Tanmateix, requereixen excel·lents habilitats de programació per implementar i configurar correctament.
L'elecció del controlador de moviment ideal per a la vostra aplicació comença per comprendre els diferents tipus de controladors de moviment i els requisits específics de l'aplicació. La complexitat de la vostra aplicació és de màxima importància. Per exemple, una aplicació menys complexa requereix una velocitat relativament lenta i un únic eix de moviment, mentre que una aplicació més complexa requereix diversos eixos de moviment que haurien d'estar molt coordinats.
La nostra fàbrica
Suzhou Full-v es va fundar el 2019 i ha donat servei a milers d'usuaris tant nacionals com internacionals, obtenint el reconeixement unànime dels usuaris. El sistema de seguiment intel·ligent de soldadura amb làser Full-v 3D ha aconseguit una cobertura completa entre els fabricants de robots convencionals tant a nivell nacional com internacional, i té les característiques de simplicitat, fiabilitat i ús generalitzat. L'empresa es compromet a oferir equips de sensors optoelectrònics oberts i personalitzats i serveis tècnics, sempre prioritzant la qualitat del producte i l'experiència de l'usuari. Amb un esperit de millora contínua com a artesà, oferim als clients productes fiables i estables.
certificat
Preguntes freqüents
P: Què és un controlador de moviment?
P: Quines característiques de seguretat s'incorporen normalment als controladors de moviment?
P: Com gestiona un controlador de moviment la sincronització de diversos eixos?
P: Es pot utilitzar un controlador de moviment per a sistemes de control de llaç tancat?
P: Es pot programar un controlador de moviment per a perfils de moviment personalitzats?
P: Quins són els requisits de manteniment dels controladors de moviment?
P: Com gestiona un controlador de moviment la retroalimentació de posició dels motors?
P: Com gestiona un controlador de moviment els canvis dinàmics dels requisits de moviment?
P: Com funciona un controlador de moviment?
P: Quins són els components clau d'un controlador de moviment?
P: Quins tipus de controladors de moviment hi ha disponibles?
P: Quins són els avantatges d'utilitzar un controlador de moviment?
P: Com pot un controlador de moviment millorar la productivitat en la fabricació?
P: Quins factors s'han de tenir en compte a l'hora de seleccionar un controlador de moviment?
P: Un controlador de moviment pot gestionar diversos eixos simultàniament?
P: Com assegura un controlador de moviment la precisió en les aplicacions de control de moviment?
P: Es pot integrar un controlador de moviment amb altres sistemes d'automatització?
P: Quin paper juga el programari en els controladors de moviment?
P: Com gestiona un controlador de moviment trajectòries de moviment complexes?
P: Es pot utilitzar un controlador de moviment en aplicacions que requereixen moviment d'alta velocitat?
Som coneguts com una de les principals empreses de controladors de moviment a la Xina. Si voleu comprar o comprar a l'engròs productes personalitzats d'alta qualitat, us convidem a obtenir més informació de la nostra fàbrica.