如何选择工业自动化中的运动控制方案

作者:Tigervs    发布时间:2019-08-02    浏览量:
什么是运动控制?

运动控制是自动化的子领域,其中机器的位置或速度使用某种类型的装置控制,例如液压泵,线性致动器或电动机,通常是伺服机构。运动控制是机器人和数控机床的重要组成部分; 然而,它比使用专用机器更复杂,其中运动学通常更简单。运动控制广泛用于包装,印刷,纺织,半导体生产和装配行业。

简而言之,运动控制是物体的自动运动 - 它可能很复杂,这就是为什么了解各种运动控制选项以选择合适的运动控制选项很重要的原因!

运动控制组件

运动控制解决方案

当前的运动控制选项是电子和机械组件的混合。构成工业自动化运动控制单元的主要部件多年来基本保持不变,尽管它们变得更小更智能。这些部件包括运动控制器,执行器/电机,传感器和驱动器/放大器。

控制器:包含应用程序所需的运动配置文件和位置,并向驱动器提交位置命令。运动控制通常是闭环控制系统,跟踪实际路径并根据需要校正位置或速度。对于工业自动化的运动控制器,主要有两类:专用的独立运动控制器或基于PC的系统,可扩展PLC和PAC功能。由于处理器技术的进步,运动控制器现在通常包括PLC功能,无需使用PLC或基于PC的机器控制器,并降低了总体控制成本。

驱动器/放大器:转换施加到伺服电机绕组的低功率电流/电压以产生扭矩。驱动器将来自控制器的低能量信号放大为电机可以理解的高能量信号。驱动器与电机紧密配对,有许多驱动器类型,包括变频,步进电机,模拟和数字伺服驱动器。

执行器/电机:从驱动器获取电信号并将其转换为运动。有许多不同类型的AC / DC伺服电机。

传感器:提供电机位置。有许多类型的传感器,包括电位计,转速计,正交和绝对编码器。

哪种运动控制选项最适合我的应用?

设计人员需要选择正确的组件,以便运动控制系统按需运行。自动化技术在过去几十年中取得了显着进步,为设计人员提供了众多组件选择!设计人员必须研究所考虑的各种组件,以确保它们兼容并提供所需的结果。这就是与主要自动化承包商(MAC)合作非常重要的原因,如概念系统,了解运动控制设计和操作,并可以与您一起为您的独特应用选择最佳控制 - 节省您的时间和钱!

传统上,PLC一直是工业自动化的选择。PLC可以在少量轴上提供有限的运动控制。近年来,已经开发出更复杂的PLC以提供对更多轴的控制。对于涉及大量轴或同步运动的更复杂系统,专用运动控制器通常提供最有效的解决方案。专用运动控制器的优点在于它通常具有更多功能和处理能力,可用于运动性能,例如更多运动类型和操作模式。此外,当运动和机器控制器分开时,改进的运动性能和精度通常是可行的。

如果您的应用处于中间位置,不清楚PLC或专用运动控制器是否是最佳选择,请考虑以下问题以指导您的选择。

需要什么类型的运动?

需要多少轴 - 一个还是多个?

需要什么更新频率?

定位需要多准确?

主要任务是什么?

如果是带有一些运动的机器控制,PLC通常是最好的答案。如果是带有某些机器控制的运动,则专用运动控制器可能是最佳解决方案。

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