ប្រព័ន្ធ Servo ដែលមានប្រសិទ្ធភាពនៅក្នុងមនុស្សយន្ត

នៅក្នុងឧស្សាហកម្មមនុស្សយន្ត ដ្រាយ servo គឺជាប្រធានបទទូទៅមួយ។ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរលឿននៃឧស្សាហកម្ម 4.0 ដ្រាយ servo របស់មនុស្សយន្តក៏ត្រូវបានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងផងដែរ។ប្រព័ន្ធមនុស្សយន្តបច្ចុប្បន្នមិនត្រឹមតែត្រូវការប្រព័ន្ធដ្រាយដើម្បីគ្រប់គ្រងអ័ក្សបន្ថែមទៀតប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងអាចសម្រេចបាននូវមុខងារឆ្លាតវៃបន្ថែមទៀតផងដែរ។

នៅថ្នាំងនីមួយៗក្នុងប្រតិបត្តិការនៃមនុស្សយន្តឧស្សាហកម្មពហុអ័ក្សវាត្រូវតែប្រើកម្លាំងនៃរ៉ិចទ័រផ្សេងគ្នានៅក្នុងវិមាត្របីដើម្បីបញ្ចប់កិច្ចការដូចជាការដោះស្រាយសំណុំ។ ម៉ូទ័រនៅក្នុងមនុស្សយន្តគឺអាចផ្តល់នូវល្បឿនអថេរ និងកម្លាំងបង្វិលជុំនៅចំនុចជាក់លាក់ ហើយឧបករណ៍បញ្ជាប្រើពួកវាដើម្បីសំរបសំរួលចលនាតាមអ័ក្សផ្សេងៗគ្នា ដែលអនុញ្ញាតឱ្យកំណត់ទីតាំងច្បាស់លាស់។បន្ទាប់​ពី​មនុស្ស​យន្ត​បាន​បញ្ចប់​កិច្ចការ​ដោះ​ស្រាយ ម៉ូទ័រ​កាត់​បន្ថយ​កម្លាំង​បង្វិល ខណៈ​ពេល​ដែល​ដៃ​មនុស្ស​យន្ត​ត្រឡប់​ទៅ​ទីតាំង​ដំបូង​វិញ។

ផ្សំឡើងដោយដំណើរការសញ្ញាត្រួតពិនិត្យដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ មតិត្រឡប់ដោយអាំងឌុចស្យុងច្បាស់លាស់ ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល និងឆ្លាតវៃដ្រាយម៉ូតូប្រព័ន្ធ servo ដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់។ផ្តល់នូវការឆ្លើយតបជិតស្មុគ្រស្មាញ ល្បឿនច្បាស់លាស់ និងការគ្រប់គ្រងកម្លាំងបង្វិលជុំ។

ការត្រួតពិនិត្យរង្វិលជុំ servo ពេលវេលាពិតដែលមានល្បឿនលឿន - គ្រប់គ្រងដំណើរការសញ្ញា និងការផ្តល់មតិត្រឡប់

មូលដ្ឋានសម្រាប់ការសម្រេចបាននូវការត្រួតពិនិត្យតាមពេលវេលាជាក់ស្តែងឌីជីថលល្បឿនលឿននៃរង្វិលជុំ servo គឺមិនអាចបំបែកចេញពីការធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនៃដំណើរការផលិតមីក្រូអេឡិចត្រូនិច។ដោយយកម៉ូទ័រមនុស្សយន្តដែលដំណើរការដោយអគ្គិសនីបីដំណាក់កាលទូទៅបំផុតជាឧទាហរណ៍ Inverter បីដំណាក់កាល PWM បង្កើតទម្រង់រលកវ៉ុលជីពចរដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់ ហើយបញ្ចេញទម្រង់រលកទាំងនេះទៅក្នុងខ្យល់បីដំណាក់កាលនៃម៉ូទ័រក្នុងដំណាក់កាលឯករាជ្យ។ក្នុង​ចំណោម​សញ្ញា​ថាមពល​ទាំង​បី ការផ្លាស់ប្តូរ​បន្ទុក​ម៉ូទ័រ​ប៉ះពាល់​ដល់​មតិកែលម្អ​បច្ចុប្បន្ន​ដែល​ត្រូវបាន​យល់​ឃើញ ធ្វើ​ជា​ឌីជីថល និង​ផ្ញើ​ទៅ​ប្រព័ន្ធ​ដំណើរការ​ឌីជីថល។បន្ទាប់មក អង្គដំណើរការឌីជីថលអនុវត្តក្បួនដោះស្រាយដំណើរការសញ្ញាដែលមានល្បឿនលឿនដើម្បីកំណត់លទ្ធផល។

មិនត្រឹមតែដំណើរការខ្ពស់នៃដំណើរការឌីជីថលប៉ុណ្ណោះដែលត្រូវបានទាមទារនៅទីនេះ ប៉ុន្តែក៏មានតម្រូវការការរចនាយ៉ាងតឹងរឹងសម្រាប់ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលផងដែរ។សូមក្រឡេកមើលផ្នែក processor ជាមុនសិន។ ល្បឿនកុំព្យូទ័រស្នូលត្រូវតែរក្សាល្បឿននៃការធ្វើឱ្យប្រសើរដោយស្វ័យប្រវត្តិ ដែលលែងជាបញ្ហាទៀតហើយ។បន្ទះសៀគ្វីគ្រប់គ្រងប្រតិបត្តិការមួយចំនួនរួមបញ្ចូលឧបករណ៍បំប្លែង A/D, បញ្ជរមេគុណរកឃើញទីតាំង/ល្បឿន, ម៉ាស៊ីនភ្លើង PWM, ល។ ចាំបាច់សម្រាប់ការគ្រប់គ្រងម៉ូទ័រជាមួយនឹងស្នូលខួរក្បាល ដែលកាត់បន្ថយពេលវេលាគំរូនៃរង្វិលជុំត្រួតពិនិត្យ servo និងត្រូវបានដឹងដោយបន្ទះឈីបតែមួយ។ វាទទួលយកការគ្រប់គ្រងការបង្កើនល្បឿន និងបន្ថយល្បឿនដោយស្វ័យប្រវត្តិ ការគ្រប់គ្រងការធ្វើសមកាលកម្មប្រអប់លេខ និងការគ្រប់គ្រងសំណងឌីជីថលនៃរង្វិលជុំចំនួនបីនៃទីតាំង ល្បឿន និងចរន្ត។

ក្បួនដោះស្រាយគ្រប់គ្រងដូចជាល្បឿនបញ្ជូនបន្ត ល្បឿនបញ្ជូនបន្ត តម្រងឆ្លងកាត់ទាប និងតម្រង sag ក៏ត្រូវបានអនុវត្តនៅលើបន្ទះឈីបតែមួយផងដែរ។ការជ្រើសរើសប្រព័ន្ធដំណើរការនឹងមិនត្រូវបានធ្វើម្តងទៀតនៅទីនេះទេ។ នៅក្នុងអត្ថបទមុន កម្មវិធីមនុស្សយន្តជាច្រើនត្រូវបានវិភាគ ថាតើវាជាកម្មវិធីដែលមានតម្លៃទាប ឬកម្មវិធីដែលមានតម្រូវការខ្ពស់សម្រាប់ការសរសេរកម្មវិធី និងក្បួនដោះស្រាយ។ មានជម្រើសជាច្រើននៅលើទីផ្សាររួចហើយ។ គុណសម្បត្តិខុសគ្នា។

មិនត្រឹមតែមតិកែលម្អបច្ចុប្បន្នប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែទិន្នន័យដែលយល់ឃើញផ្សេងទៀតក៏ត្រូវបានផ្ញើទៅឧបករណ៍បញ្ជាផងដែរ ដើម្បីតាមដានការផ្លាស់ប្តូរវ៉ុល និងសីតុណ្ហភាពរបស់ប្រព័ន្ធ។ មតិកែលម្អ​ការ​ចាប់​សញ្ញា​ចរន្ត​និង​វ៉ុល​កម្រិត​ខ្ពស់​តែងតែ​ជា​បញ្ហា​ប្រឈម​ក្នុង​ការគ្រប់គ្រងម៉ូទ័រ. ការរកឃើញមតិកែលម្អពីឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា shunts/ Hall ទាំងអស់។ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា / ម៉ាញេទិកក្នុងពេលតែមួយគឺពិតជាល្អបំផុត ប៉ុន្តែវាមានតម្រូវការខ្លាំងលើការរចនា ហើយថាមពលកុំព្យូទ័រត្រូវតែបន្ត។

ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ ដើម្បីជៀសវាងការបាត់បង់សញ្ញា និងការជ្រៀតជ្រែក សញ្ញាត្រូវបានឌីជីថលនៅជិតគែមរបស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា។ នៅពេលដែលអត្រាគំរូកើនឡើង មានកំហុសទិន្នន័យជាច្រើនដែលបណ្តាលមកពីការរសាត់នៃសញ្ញា។ ការរចនាត្រូវការដើម្បីទូទាត់សងសម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរទាំងនេះតាមរយៈការបញ្ចូល និងការកែតម្រូវក្បួនដោះស្រាយ។នេះអនុញ្ញាតឱ្យប្រព័ន្ធ servo មានស្ថេរភាពនៅក្រោមលក្ខខណ្ឌផ្សេងៗ។

ដ្រាយ servo ដែលអាចទុកចិត្តបាននិងច្បាស់លាស់ - ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលនិងដ្រាយម៉ូទ័រឆ្លាតវៃ

ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលជាមួយនឹងមុខងារប្តូរល្បឿនលឿនជ្រុល ជាមួយនឹងថាមពលគ្រប់គ្រងគុណភាពបង្ហាញខ្ពស់មានស្ថេរភាពដែលអាចទុកចិត្តបាន និងការគ្រប់គ្រង servo ត្រឹមត្រូវ។ នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ក្រុមហ៊ុនផលិតជាច្រើនបានរួមបញ្ចូលគ្នានូវម៉ូឌុលថាមពលដោយប្រើសម្ភារៈដែលមានប្រេកង់ខ្ពស់ ដែលវាកាន់តែងាយស្រួលក្នុងការរចនា។

ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលក្នុងរបៀបប្តូរដំណើរការនៅក្នុងទ្រនិចនៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលរង្វិលជុំបិទដែលមានមូលដ្ឋានលើឧបករណ៍បញ្ជា ហើយឧបករណ៍ប្តូរថាមពលដែលប្រើជាទូទៅពីរគឺថាមពល MOSFETs និង IGBTs ។កម្មវិធីបញ្ជា Gate គឺជារឿងធម្មតានៅក្នុងប្រព័ន្ធដែលប្រើប្រាស់ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលក្នុងរបៀបប្តូរ ដែលគ្រប់គ្រងវ៉ុល និងចរន្តនៅលើច្រកទ្វារនៃកុងតាក់ទាំងនេះ ដោយគ្រប់គ្រងស្ថានភាព ON/OFF ។

នៅក្នុងការរចនានៃការផ្គត់ផ្គង់ថាមពលក្នុងរបៀបប្តូរ និងអាំងវឺតទ័របីដំណាក់កាល កម្មវិធីបញ្ជាច្រកទ្វារឆ្លាតវៃដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ អ្នកបើកបរដែលមាន FETs ភ្ជាប់មកជាមួយ និងកម្មវិធីបញ្ជាដែលមានមុខងារត្រួតពិនិត្យរួមបញ្ចូលគ្នាបានលេចចេញជាស្ទ្រីមគ្មានទីបញ្ចប់។ការរចនារួមបញ្ចូលគ្នានៃ FET ដែលភ្ជាប់មកជាមួយ និងមុខងារគំរូបច្ចុប្បន្នអាចកាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់សមាសធាតុខាងក្រៅបានយ៉ាងច្រើន។ ការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធតក្កវិជ្ជានៃ PWM និងបើកត្រង់ស៊ីស្ទ័រខាងលើ និងខាងក្រោម និងការបញ្ចូលសញ្ញា Hall បង្កើនភាពបត់បែននៃការរចនា ដែលមិនត្រឹមតែជួយសម្រួលដល់ដំណើរការអភិវឌ្ឍប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពថាមពលផងដែរ។

ICs កម្មវិធីបញ្ជា Servo ក៏បង្កើនកម្រិតនៃការរួមបញ្ចូលផងដែរ ហើយ ICs កម្មវិធីបញ្ជា servo ដែលរួមបញ្ចូលគ្នាយ៉ាងពេញលេញអាចកាត់បន្ថយពេលវេលាអភិវឌ្ឍន៍យ៉ាងខ្លាំងសម្រាប់ដំណើរការថាមវន្តល្អនៃប្រព័ន្ធ servo ។ការរួមបញ្ចូលកម្មវិធីបញ្ជាមុន ការចាប់សញ្ញា សៀគ្វីការពារ និងស្ពានថាមពលទៅក្នុងកញ្ចប់តែមួយ កាត់បន្ថយការប្រើប្រាស់ថាមពលសរុប និងតម្លៃប្រព័ន្ធ។ដែលបានចុះបញ្ជីនៅទីនេះគឺជាដ្យាក្រាមប្លុក IC របស់កម្មវិធីបញ្ជា servo រួមបញ្ចូលគ្នាយ៉ាងពេញលេញរបស់ Trinamic (ADI) មុខងារត្រួតពិនិត្យទាំងអស់ត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងផ្នែករឹង រួមបញ្ចូល ADC ចំណុចប្រទាក់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាទីតាំង interpolator ទីតាំង មុខងារពេញលេញ និងសមរម្យសម្រាប់កម្មវិធី servo ផ្សេងៗ។

 

កម្មវិធីបញ្ជា servo រួមបញ្ចូលគ្នាយ៉ាងពេញលេញ IC, Trinamic (ADI)

សង្ខេប

នៅក្នុងប្រព័ន្ធ servo ដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ ដំណើរការសញ្ញាត្រួតពិនិត្យដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ ការផ្តល់មតិយោបល់ពីការចាប់ផ្តើមច្បាស់លាស់ ការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល និងដ្រាយម៉ូទ័រឆ្លាតវៃគឺមិនអាចខ្វះបាន។ កិច្ចសហប្រតិបត្តិការនៃឧបករណ៍ដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់អាចផ្តល់ឱ្យមនុស្សយន្តនូវល្បឿនត្រឹមត្រូវ និងការត្រួតពិនិត្យកម្លាំងបង្វិលជុំដែលឆ្លើយតបភ្លាមៗក្នុងអំឡុងពេលចលនាក្នុងពេលវេលាជាក់ស្តែង។បន្ថែមពីលើការអនុវត្តខ្ពស់ ការរួមបញ្ចូលខ្ពស់នៃម៉ូឌុលនីមួយៗក៏ផ្តល់នូវការចំណាយទាប និងប្រសិទ្ធភាពការងារខ្ពស់ផងដែរ។