运动控制

匿名 (未验证) 提交于 2019-12-02 23:34:01

运动控制自动化的子领域,包括以受控方式移动机器部件所涉及的系统或子系统。所涉及的主要部件通常包括运动控制器,能量放大器和一个或多个原动机致动器。运动控制可以是开环闭环。在开环系统中,控制器通过放大器向原动机或执行器发送命令,并且不知道是否实际实现了期望的运动。典型系统包括步进电机或风扇控制。为了更精确地进行更严格的控制,可以在系统中添加测量装置(通常靠近末端运动)。当测量值转换为发送回控制器的信号,并且控制器补偿任何错误时,它将变为闭环系统。

通常,使用某种类型的装置来控制机器的位置或速度,例如液压泵线性致动器电动机,通常是伺服机构。运动控制是机器人数控机床的重要组成部分,但在这些情况下,它比使用专用机器更复杂,因为运动学通常更简单。后者通常被称为通用运动控制(GMC)。运动控制广泛用于包装,印刷,纺织,半导体生产和装配业。运动控制包含与物体运动相关的每种技术。它涵盖了从微型系统(如硅型微感应执行器)到微型系统(如空间平台)的每个运动系统。但是,如今,运动控制的重点是具有电动执行器(如直流/交流伺服电机)的运动系统的特殊控制技术。机器人操纵器的控制也包括在运动控制领域中,因为大多数机器人操纵器由电伺服马达驱动,关键目标是控制运动。[1]

概述编辑]

运动控制系统的基本架构包含:

当需要协调运动时,运动控制器与其控制的驱动器之间的接口非常关键,因为它必须提供紧密的同步。历史上唯一的开放接口是模拟信号,直到开发出满足协调运动控制要求的开放接口,第一个是1991年的SERCOS,现在已经增强到SERCOS III。后来能够进行运动控制的接口包括Ethernet / IPProfinet IRTEthernet PowerlinkEtherCAT

常用控制功能包括:

  • 速度控制。
  • 位置(点对点)控制:有几种计算运动轨迹的方法。这些通常基于移动的速度分布,例如三角形轮廓,梯形轮廓或S曲线轮廓。
  • 压力或力控制。
  • 阻抗控制:这种类型的控制适用于环境交互和对象操作,例如机器人。
  • 电子齿轮传动(或凸轮轮廓分析):从轴的位置在数学上与主轴的位置相关联。一个很好的例子就是两个旋转鼓以给定的比例相互转动的系统。更先进的电子传动装置是电子凸轮装置。通过电子凸轮,从轴遵循作为主位置的函数的轮廓。此配置文件无需加盐,但必须是动画功能
文章来源: https://blog.csdn.net/qq_24624539/article/details/90320840
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