Управления движением
Управление движением — это подполе автоматизации , охватывающее системы или подсистемы, задействованные в движущихся частях машин контролируемым образом. Системы управления движением широко используются в различных областях автоматизации, включая точное машиностроение , микропроизводство , биотехнологии и нанотехнологии . [1] Основными задействованными компонентами обычно являются контроллер движения , усилитель энергии и один или несколько первичных двигателей или исполнительных механизмов . Управление движением может быть разомкнутым или замкнутым контуром.. В системах с разомкнутым контуром контроллер отправляет команду через усилитель на первичный двигатель или исполнительный механизм и не знает, действительно ли было достигнуто желаемое движение. Типичные системы включают управление шаговым двигателем или вентилятором. Для более жесткого контроля с большей точностью в систему может быть добавлено измерительное устройство (обычно в конце движения). Когда измерение преобразуется в сигнал, который отправляется обратно на контроллер, и контроллер компенсирует любую ошибку, он становится системой с замкнутым контуром.
Обычно положение или скорость машин контролируются с помощью какого-либо устройства, такого как гидравлический насос , линейный привод или электродвигатель , как правило, сервопривод . Управление движением является важной частью робототехники и станков с ЧПУ , однако в этих случаях оно сложнее, чем при использовании на специализированных станках, где кинематика обычно проще. Последний часто называют General Motion Control (GMC). Управление движением широко используется в упаковочном, полиграфическом, текстильном, полупроводниковом производстве .и сборочное производство. Motion Control охватывает все технологии, связанные с движением объектов. Он охватывает все системы движения от микросистем, таких как микроиндукционные приводы кремниевого типа, до микросистем, таких как космическая платформа. Но в наши дни в центре внимания управления движением находится специальная технология управления системами движения с электрическими приводами, такими как серводвигатели постоянного/переменного тока. Управление роботизированными манипуляторами также входит в область управления движением, поскольку большинство роботизированных манипуляторов приводятся в действие электрическими серводвигателями, а ключевой задачей является управление движением. [2]
Интерфейс между контроллером движения и приводами, которыми он управляет, очень важен, когда требуется скоординированное движение, поскольку он должен обеспечивать точную синхронизацию . Исторически единственным открытым интерфейсом был аналоговый сигнал, пока не были разработаны открытые интерфейсы, удовлетворяющие требованиям скоординированного управления движением, первым из которых был SERCOS в 1991 году, который теперь расширен до SERCOS III . Более поздние интерфейсы, способные управлять движением, включают Ethernet/IP , Profinet IRT , Ethernet Powerlink и EtherCAT .
