運動控制器基礎:電子,自動化任務和網絡

運動控制器是一些運行軟件的電子器件(以及越來越多的集成案例,電力供應),以指揮自動化機械部件的運動。有關詳細信息,請訪問motioncontroltips.com/motion-controller。運動控制器設計用於調節指定軸上的特定執行器類型。這意味著這些控制器包括智能控制電動執行器(基於電動馬達)或液壓或氣動執行器。觀看更多的視頻:

儘管運動控制器專門針對移動設備的任務,但它們與過程應用中的其他自動控制控件有共同之處。這些工藝裝置主要用於食品和飲料,石油和天然氣,造紙和泵,化學制造等不同行業的批次材料加工,化學生產,氣候控制和類似的任務。大部分處理器和計算機硬件是相似的,他們的軟件在歷史和形式上都很常見。

運動控制器基礎:電子,自動化任務和網絡

當集成到一臺機器中時,運動控制器觸發軸在開環(與大多數步進電機設計一樣)或閉環(藉助於反饋)時遵循設定點。然後這些信號進入軸驅動器,最終促使執行器動作。.

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否則,與電動機配對的運動控制器已經越來越普遍採用工業界稱之為智能驅動器的形式 - 我們之前提到的包括控制電子器件和用於向電動機供電的電路的單元。這些相對較新的產品強調了術語放大器所使用的術語的合適性,指的是驅動器 - 它們將低功率控制信號放大成電源的全驅動信號。

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更具體地說,一些製造商的驅動集成控制在一個開放的自動化平臺上集成了驅動功能,運動控制和流程邏輯。這種基於IEC 61131-3標準的運動控制可以執行復雜的運動任務......甚至可以在需要實時協調運動軸的機器中充當主機或從機。

運動控制器基礎:電子,自動化任務和網絡

一些運動控制器迭代進一步包含應用程序特定的功能。考慮用於CNC製造業的機床工業。這些讓設計工程師能夠訪問核心控制器軟件,並以高級語言創建自己的IIoT功能和其他機器功能。事實上,集成網絡技術只是擴展了網絡機床和其他機器設計的選擇。

其他運動控制器應用包括機器人,包裝,印刷,半導體制造,材料處理,裝配,倉庫自動化以及其他使用機械的其他行業。

運動控制器在簡單的應用程序中可以運行速度控制方案或位置控制。這裡,運動軌跡可以遵循三角形,梯形或S形速度曲線上的點對點軌跡。另一種常見的運動控制器操作模式是壓力或力控制。相反,使用電子凸輪,運動控制器使用軟件將從軸的行為與主軸的行為聯繫起來。

運動控制器基礎:電子,自動化任務和網絡

當一個運動控制器運行阻抗控制 - 一種在二十世紀八十年代開創的控制形式,以通過軟件從氣動驅動軸和電機驅動軸獲得有意識的行為時 - 例如,它可以幫助機器軸靈巧地操作物體或安全地操作工廠人員。這對於拾取和放置以及其他軟機器人,康復或機器人任務特別有用。實際上,一些被稱為可變阻抗執行器的電動執行器需要運動控制器,這些運動控制器串聯供電輸入來動態調整剛度。

今天的運動控制器網絡已經變得至關重要 - 特別是在精度和同步要求比以前更嚴格的情況下。專有協議和串行網絡硬件能夠承受,而PROFIBUS等現場總線網絡則持續發展。IEC現場總線也適用於當今許多運動控制器。值得注意的是,雖然一些現場總線仍然提供比非確定性以太網設置更高的可靠性,但以太網速度現在已經成為業界的主流。五種實時協議提供確定性網絡,這對於許多運動控制器功能非常重要,包括EtherNet / IP,EtherCAT,CC-Link,PROFINET和SERCOS III的通用工業協議或CIP產品。訪問 有關運動控制器如何工作的更多示例以及取決於機器設計的形式。


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