Pengawal gerakan adalah peranti elektronik, biasanya digunakan bersamaan dengan perisian kawalan gerakan, yang digunakan untuk mengawal robot, alat mesin CNC, dan peralatan automasi lain untuk bergerak atau melaksanakan pelbagai tugas. Pengawal gerakan terdiri terutamanya daripada komputer dan perkakasan yang berkaitan, seperti pemproses isyarat digital (DSP) dan penukar analog/digital (ADC), dan berkomunikasi dengan peranti seperti motor servo, pemacu, dan sensor dalam sistem kawalan gerakan.
Pengawal gerakan digunakan secara meluas dalam banyak bidang, terutamanya dalam sistem kawalan servo dan pelbagai paksi. Ia boleh menggunakan sumber pengiraan sepenuhnya untuk membantu pengguna merancang trajektori, melaksanakan pergerakan yang telah ditetapkan, dan melakukan kawalan servo ketepatan tinggi.
Pembangunan teknologi kawalan gerakan adalah melodi pembangunan automasi pembuatan dan teknologi utama untuk mempromosikan revolusi perindustrian baru. Kawalan gerakan biasanya merujuk kepada penukaran sistem kawalan yang telah ditetapkan dan arahan reka bentuk ke dalam gerakan mekanikal yang dikehendaki di bawah keadaan yang kompleks untuk mencapai kedudukan yang tepat, halaju, percepatan, tork atau kawalan daya.
Pengawal gerakan adalah pengawal khas yang digunakan untuk mengawal mod operasi motor: sebagai contoh, motor dikawal oleh penghubung AC melalui suis impak yang menarik motor ke kedudukan yang ditentukan dan kemudian menurunkannya atau dengan menggunakan relay masa untuk mengawal putaran belakang dan menghentikannya untuk sementara waktu dan kemudian menghentikannya lagi. Kawalan gerakan lebih canggih dalam robotik dan alat mesin CNC daripada mesin khusus, yang mempunyai bentuk gerakan yang lebih mudah dan sering dirujuk sebagai kawalan gerakan umum.
Bergantung kepada sumber tenaga, kawalan gerakan boleh dikategorikan kepada kawalan gerakan elektrik menggunakan motor elektrik sebagai sumber tenaga, kawalan gas-cecair menggunakan gas dan cecair sebagai sumber tenaga, dan kawalan thermo-motor menggunakan bahan api (arang batu, minyak, dan lain-lain) sebagai sumber tenaga. Menurut statistik, lebih daripada 90% elektrik berasal dari motor elektrik. Motor elektrik memainkan peranan yang sangat penting dalam pengeluaran moden dan kehidupan seharian, jadi kawalan gerakan elektrik adalah yang paling biasa digunakan oleh pengawal gerakan ini.
Kawalan gerakan elektrik berkembang dari penggunaan motor elektrik, dan motor elektrik adalah istilah generik untuk sistem kawalan untuk motor elektrik. Terdapat banyak jenis sistem kawalan gerakan, tetapi dari sudut pandangan asas, peralatan tipikal sistem kawalan gerakan moden terdiri terutamanya daripada superkomputer, pengawal gerakan, pemacu kuasa, motor, penggerak dan alat maklum balas pengawal gerakan. Pengawal gerakan adalah unit kawalan dengan unit kawalan berpusat di terasnya, sensornya adalah elemen pengesanan isyarat, dan unit motor atau unit dan unit prestasi adalah pengawal.
Borang kawalan pengawal gerakan
Kawalan gerakan point-to-point:
Iaitu, hanya ada satu keperluan untuk merealisasikan kedudukan tanpa mengambil kira proses perantaraan atau trajektori. Pengawal gerakan yang sesuai harus dengan cepat melokalkan kelajuan dan menggunakan pelbagai strategi kawalan pecutan dan penurunan semasa fasa percepatan dan penurunan gerakan.
Pada kelajuan yang ditetapkan dalam gerakan pecutan pesat sistem, adalah perkara biasa untuk meningkatkan tetulang dan percepatan sistem, dan untuk menggunakan pelarasan penurunan S-curve pada akhir penurunan. Untuk mengelakkan getaran selepas sistem dipasang, merit sistem direka untuk dikurangkan dengan sewajarnya. Oleh itu, pengawal gerakan titik biasanya mempunyai keupayaan untuk mengawal perubahan parameter dan perubahan profil penurunan dalam rangkaian.
Kawalan gerakan berterusan untuk rolling kertas:
Jenis kawalan ini, juga dikenali sebagai kawalan kontur, digunakan terutamanya untuk kawalan kontur gerakan dalam CNC konvensional dan sistem pemotongan. Pengawal gerakan yang sepadan mesti menyelesaikan masalah bagaimana untuk memastikan ketepatan sistem dalam mengubah suai kontur dan bagaimana untuk mengekalkan kelajuan tangential apabila alat bergerak sepanjang kontur pada kelajuan tinggi. Untuk pemprosesan segmen kecil, program ini mempunyai beberapa fungsi pra-pemprosesan.
Kawalan gerakan yang disegerakkan:
Merujuk kepada kawalan gerakan yang diselaraskan pelbagai paksi, yang boleh menyegerakkan pelbagai paksi sepanjang gerakan atau menyegerakkan kelajuan secara tempatan semasa gerakan. Ia digunakan terutamanya untuk kawalan sistem dan memerlukan fungsi penghantaran elektronik dan paruh elektronik. Industri termasuk pencelupan, percetakan, kertas, rolling keluli dan pemotongan yang disegerakkan. Kawalan kuasa penyesuaian biasanya digunakan dalam algoritma kawalan pengawal gerakan yang sepadan. Dengan secara automatik menyesuaikan magnitud dan fasa pembolehubah penalaan, ia memastikan bahawa fungsi kawalan output yang meningkat adalah sama dengan magnitud kepada gangguan tetapi bertentangan dengan fasa, menghapuskan gangguan berkala dan memastikan kawalan disegerakkan sistem.
Dalam erti kata lain, pengawal gerakan digunakan secara meluas dalam banyak bidang, terutamanya dalam servo AC dan sistem kawalan pelbagai paksi. Ia dapat menggunakan sumber komputer sepenuhnya untuk memudahkan pengguna untuk merealisasikan perancangan gerakan gerakan, melaksanakan tindakan yang telah ditetapkan, dan mencapai kawalan servo ketepatan tinggi. Gabungan teknologi kawalan gerakan dan teknologi pemacu servo AC menggalakkan perkembangan teknologi elektromekanik yang berterusan di China.
Pengawal gerakan mempunyai kelebihan berikut:
Ketepatan Tinggi:Ia dapat menyedari kawalan kedudukan yang sangat tepat, serta mengawal pecutan dan kelajuan.
Fleksibiliti yang tinggi:boleh diprogramkan secara bebas untuk menyesuaikan diri dengan persekitaran automasi yang berbeza.
Kebolehpercayaan yang tinggi:Kebolehpercayaan pengawal gerakan dapat dipastikan dengan lebih baik dengan pemantauan dan gelung kawalan maklum balas.
Peranan pengawal gerakan
Pengawal gerakan boleh digunakan dalam pelbagai peralatan automasi, sebagai contoh:
Robot Perindustrian:Pengawal gerakan boleh mengawal senjata robot untuk mencapai pelbagai tugas, seperti pemesinan, perhimpunan dan kimpalan.
Alat Mesin CNC:Mereka boleh mengawal kedudukan dan kelajuan alat mesin dengan tepat untuk mencapai proses pemesinan yang cekap.
Peralatan Perubatan:boleh digunakan untuk pengimbas perubatan, peralatan terapi radiasi, dan lain -lain untuk meningkatkan ketepatan dan kestabilan peralatan perubatan.
Barisan pengeluaran automatik, dan sebagainya:dari tali pinggang penghantar ke rak yang dimuatkan dengan penggunaan pengawal gerakan untuk memindahkan pakej atau barang dengan lancar dan cepat
Peralatan Automasi Lain:seperti drone, kenderaan logistik dalam industri automotif, sistem pengeluaran semikonduktor, dll.