በሮቦቶች ውስጥ ውጤታማ የ Servo ስርዓቶች

በሮቦቲክስ ኢንደስትሪ፣ servo drives የተለመደ ርዕሰ ጉዳይ ነው።በተፋጠነ የኢንደስትሪ 4.0 ለውጥ የሮቦት ሰርቮ ድራይቭ እንዲሁ ተሻሽሏል።አሁን ያለው የሮቦት አሰራር የአሽከርካሪው ስርዓት ብዙ መጥረቢያዎችን ለመቆጣጠር ብቻ ሳይሆን የበለጠ የማሰብ ችሎታ ያላቸውን ተግባራት ለማሳካትም ይፈልጋል።

ባለ ብዙ ዘንግ የኢንዱስትሪ ሮቦት አሠራር ውስጥ በእያንዳንዱ መስቀለኛ መንገድእንደ ማቀናበሪያ ያሉ ተግባራትን ለማጠናቀቅ የተለያየ መጠን ያላቸውን ሃይሎች በሶስት አቅጣጫ መጠቀም ይኖርበታል። ሞተሮችሮቦት ውስጥ ናቸው።ተለዋዋጭ ፍጥነትን እና ማሽከርከርን በትክክለኛ ነጥቦች ማቅረብ የሚችል እና ተቆጣጣሪው በተለያዩ መጥረቢያዎች ላይ እንቅስቃሴን ለማስተባበር ይጠቀምባቸዋል ይህም ትክክለኛ አቀማመጥ እንዲኖር ያስችላል።ሮቦቱ የአያያዝ ስራውን ከጨረሰ በኋላ የሮቦቲክ ክንድ ወደ መጀመሪያው ቦታ ሲመለስ ሞተሩ ፍጥነቱን ይቀንሳል.

ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው የቁጥጥር ምልክት ሂደት፣ ትክክለኛ ኢንዳክቲቭ ግብረመልስ፣ የኃይል አቅርቦቶች እና ብልህሞተር ድራይቮች, ይህ ከፍተኛ-ቅልጥፍና ሰርቪስ ስርዓትየተራቀቀ ቅጽበታዊ ምላሽ ትክክለኛ ፍጥነት እና የማሽከርከር ቁጥጥር ይሰጣል።

ባለከፍተኛ ፍጥነት የእውነተኛ ጊዜ የ servo loop መቆጣጠሪያ - የምልክት ሂደትን ይቆጣጠሩ እና አስተዋይ ግብረመልስ

የ servo loop ከፍተኛ ፍጥነት ያለው ዲጂታል የእውነተኛ ጊዜ ቁጥጥርን ለመገንዘብ መሰረቱ የማይክሮ ኤሌክትሮኒክስ የማምረት ሂደትን ከማሻሻል ጋር የማይነጣጠል ነው።በጣም የተለመደውን ባለ ሶስት ፎቅ በኤሌክትሪክ የሚሰራ የሮቦት ሞተርን እንደ ምሳሌ ብንወስድ PWM ባለ ሶስት ፎቅ ኢንቮርተር ከፍተኛ ድግግሞሽ የሚፈጠር የቮልቴጅ ሞገድ ቅርጾችን ያመነጫል እና እነዚህን ሞገዶች በገለልተኛ ደረጃዎች ወደ ሞተሩ ሶስት-ደረጃ ጠመዝማዛዎች ያዘጋጃል።ከሶስቱ የኃይል ምልክቶች, በሞተር ጭነት ላይ የሚደረጉ ለውጦች አሁን ባለው ግብረመልስ ላይ ተጽእኖ ያሳድራሉ, ይህም ስሜት, ዲጂታል እና ወደ ዲጂታል ፕሮሰሰር ይላካል.ከዚያም ዲጂታል ፕሮሰሰር ውጤቱን ለመወሰን ከፍተኛ ፍጥነት ያለው የሲግናል ሂደት ስልተ ቀመሮችን ያከናውናል።

እዚህ የሚፈለገው የዲጂታል ፕሮሰሰር ከፍተኛ አፈፃፀም ብቻ ሳይሆን ለኃይል አቅርቦቱ ጥብቅ የንድፍ መስፈርቶችም አሉ.አስቀድመን የአቀነባባሪውን ክፍል እንይ። የኮር ኮምፒዩቲንግ ፍጥነት በራስ-ሰር የማሻሻያዎችን ፍጥነት መከታተል አለበት፣ ይህም ከአሁን በኋላ ችግር አይደለም።አንዳንድ የክወና መቆጣጠሪያ ቺፕስለሞተር መቆጣጠሪያ አስፈላጊ የሆኑትን የኤ/ዲ መቀየሪያዎችን፣ የቦታ/ፍጥነት ማወቂያ ማባዣ ቆጣሪዎችን፣ PWM ጄነሬተሮችን እና የመሳሰሉትን ከፕሮሰሰር ኮር ጋር በማዋሃድ የሰርቮ መቆጣጠሪያ ሉፕ የናሙና ጊዜን በእጅጉ ያሳጥራል እና በአንድ ቺፕ እውን ይሆናል። አውቶማቲክ ማጣደፍ እና ፍጥነት መቀነስ ቁጥጥር፣ የማርሽ ማመሳሰል ቁጥጥር እና ዲጂታል ማካካሻ የሶስት loops አቀማመጥ፣ ፍጥነት እና ወቅታዊ ቁጥጥርን ይቀበላል።

የቁጥጥር ስልተ ቀመሮች እንደ የፍጥነት መጋቢ፣ የፍጥነት አቅርቦት፣ ዝቅተኛ ማለፊያ ማጣሪያ እና ሳግ ማጣራት እንዲሁ በአንድ ቺፕ ላይ ይተገበራሉ።የአቀነባባሪው ምርጫ እዚህ አይደገምም። በቀደሙት ጽሁፎች ውስጥ, የተለያዩ የሮቦት አፕሊኬሽኖች አነስተኛ ዋጋ ያለው መተግበሪያ ወይም ለፕሮግራም እና አልጎሪዝም ከፍተኛ መስፈርቶች ያለው መተግበሪያ ተተነተነ. ቀድሞውኑ በገበያ ላይ ብዙ ምርጫዎች አሉ። ጥቅሞቹ የተለያዩ ናቸው።

የአሁኑን ግብረመልስ ብቻ ሳይሆን ሌላ ስሜት ያለው መረጃ በስርዓት ቮልቴጅ እና የሙቀት መጠን ላይ ለውጦችን ለመከታተል ወደ መቆጣጠሪያው ይላካል. ከፍተኛ ጥራት ያለው የአሁኑ እና የቮልቴጅ ዳሳሽ ግብረመልስ ሁልጊዜ ፈታኝ ሆኖ ቆይቷልየሞተር መቆጣጠሪያ. ከሁሉም shunts/የአዳራሹ ዳሳሾች ግብረ መልስ ማግኘት/ መግነጢሳዊ ዳሳሾች በተመሳሳይ ጊዜ በጣም የተሻሉ ናቸው, ነገር ግን ይህ በንድፍ ላይ በጣም የሚፈልግ ነው, እና የኮምፒዩተር ሃይል መቀጠል አለበት.

በተመሳሳይ ጊዜ, የምልክት መጥፋትን እና ጣልቃገብነትን ለማስወገድ, ምልክቱ በሴንሰሩ ጠርዝ አጠገብ ዲጂታል ይደረጋል. የናሙና መጠኑ እየጨመረ በሄደ ቁጥር በሲግናል መንሸራተት ምክንያት የተፈጠሩ ብዙ የውሂብ ስህተቶች አሉ። ዲዛይኑ እነዚህን ለውጦች በማነሳሳት እና በአልጎሪዝም ማስተካከያ ማካካሻ ያስፈልገዋል.ይህ የ servo ስርዓት በተለያዩ ሁኔታዎች ውስጥ የተረጋጋ ሆኖ እንዲቆይ ያስችለዋል.

አስተማማኝ እና ትክክለኛ servo drive-የኃይል አቅርቦት እና የማሰብ ችሎታ ያለው የሞተር ድራይቭ

የኃይል አቅርቦቶች እጅግ በጣም ከፍተኛ ፍጥነት ያለው የመቀየሪያ ተግባራት በተረጋጋ ከፍተኛ ጥራት ቁጥጥር ኃይል አስተማማኝ እና ትክክለኛ የሰርቪስ ቁጥጥር። በአሁኑ ጊዜ ብዙ አምራቾች ከፍተኛ-ድግግሞሽ ቁሳቁሶችን በመጠቀም የተዋሃዱ የኃይል ሞጁሎች አሏቸው, ይህም ለመንደፍ በጣም ቀላል ነው.

የመቀየሪያ ሁነታ የኃይል አቅርቦቶች የሚሠሩት በመቆጣጠሪያ ላይ የተመሰረተ ዝግ-ሉፕ የኃይል አቅርቦት ቶፖሎጂ ነው፣ እና ሁለቱ በብዛት ጥቅም ላይ የዋሉ የኃይል ቁልፎች የኃይል MOSFETs እና IGBTs ናቸው።የበር ሾፌሮች የማብራት / ማጥፊያ ሁኔታን በመቆጣጠር በእነዚህ ማብሪያ / ማጥፊያዎች በሮች ላይ ቮልቴጅን እና አሁኑን የሚቆጣጠሩ የመቀየሪያ ሞድ የኃይል አቅርቦቶችን በሚቀጥሩ ስርዓቶች ውስጥ የተለመዱ ናቸው።

በመቀያየር ሁነታ የሃይል አቅርቦቶች እና ባለ ሶስት ፎቅ ኢንቬንተሮች ዲዛይን የተለያዩ ከፍተኛ አፈፃፀም ያላቸው ስማርት ጌት ሾፌሮች፣ አብሮገነብ ኤፍኢቲዎች ያላቸው አሽከርካሪዎች እና የተቀናጁ የቁጥጥር ተግባራት ያላቸው አሽከርካሪዎች ማለቂያ በሌለው ዥረት ውስጥ ይወጣሉ።አብሮገነብ የ FET እና የአሁን ናሙና ተግባር የተቀናጀ ንድፍ የውጭ አካላትን አጠቃቀም በእጅጉ ይቀንሳል። የ PWM እና አንቃ፣ የላይኛው እና የታችኛው ትራንዚስተሮች እና የአዳራሽ ሲግናል ግብአት አመክንዮአዊ ውቅር የንድፍ ተለዋዋጭነትን በእጅጉ ያሳድጋል፣ ይህም የእድገት ሂደቱን ቀላል ከማድረግ በተጨማሪ የኃይል ቆጣቢነትን ያሻሽላል።

የሰርቮ ሾፌር አይሲዎች የውህደት ደረጃን ከፍ ያደርጋሉ፣ እና ሙሉ በሙሉ የተቀናጁ ሰርቪኦ ሾፌር አይሲዎች ለ servo ስርዓቶች የላቀ ተለዋዋጭ አፈፃፀም የእድገት ጊዜን በእጅጉ ያሳጥራሉ።የቅድመ-ሹፌር፣ የዳሰሳ፣ የጥበቃ ወረዳዎች እና የሃይል ድልድይ ወደ አንድ ጥቅል ማቀናጀት አጠቃላይ የሃይል ፍጆታ እና የስርአት ወጪን ይቀንሳል።እዚህ የተዘረዘረው የTrinamic (ADI) ሙሉ በሙሉ የተቀናጀ የሰርቮ ሾፌር አይሲ ማገጃ ዲያግራም ነው፣ ሁሉም የቁጥጥር ተግባራት በሃርድዌር፣ በተዋሃደ ADC፣ በቦታ ዳሳሽ በይነገጽ፣ በቦታ ኢንተርፖላተር፣ ሙሉ ለሙሉ የሚሰራ እና ለተለያዩ servo መተግበሪያዎች ተስማሚ ናቸው።

 

ሙሉ በሙሉ የተዋሃደ የሰርቮ ሾፌር አይሲ፣ ትሪናሚክ (ADI)

ማጠቃለያ

ከፍተኛ ቅልጥፍና ባለው የሰርቪስ ሲስተም፣ ከፍተኛ አፈጻጸም ያለው የቁጥጥር ምልክት ማቀነባበር፣ ትክክለኛ የኢንደክሽን ግብረመልስ፣ የኃይል አቅርቦት እና የማሰብ ችሎታ ያለው የሞተር መንዳት አስፈላጊ ናቸው። ከፍተኛ አፈፃፀም ያላቸው መሳሪያዎች ትብብር ለሮቦቱ ትክክለኛ ፍጥነት እና በእውነተኛ ጊዜ በእንቅስቃሴ ላይ ወዲያውኑ ምላሽ የሚሰጥ የቶርኪንግ መቆጣጠሪያን ሊያቀርብ ይችላል።ከከፍተኛ አፈፃፀም በተጨማሪ የእያንዳንዱ ሞጁል ከፍተኛ ውህደት ዝቅተኛ ዋጋ እና ከፍተኛ የስራ ቅልጥፍናን ያቀርባል.