Un controlador de moviment és un dispositiu electrònic, que s’utilitza generalment conjuntament amb el programari de control de moviment, que s’utilitza per controlar els robots, les màquines -eines CNC i altres equips d’automatització per moure o realitzar diverses tasques. Un controlador de moviment consisteix principalment en un ordinador i un maquinari associat, com ara un processador de senyal digital (DSP) i un convertidor analògic/digital (ADC) i es comunica amb dispositius com servo motors, unitats i sensors en un sistema de control de moviment.
Els controladors de moviment s’utilitzen àmpliament en molts camps, especialment en sistemes de control de servo i multi-eixos. Pot fer un ús complet dels recursos computacionals per ajudar els usuaris a planificar trajectòries, executar moviments predeterminats i realitzar un control de servo-precisió d’alta precisió.
El desenvolupament de la tecnologia de control de moviments és la melodia del desenvolupament de l’automatització de fabricació i la tecnologia clau per promoure la nova revolució industrial. El control del moviment es refereix generalment a la conversió del sistema de control predefinit i a les instruccions de disseny en moviment mecànic desitjat en condicions complexes per aconseguir una posició, velocitat, acceleració, parell o control de força precisos.
Els controladors de moviment són controladors especials que s’utilitzen per controlar el mode de funcionament d’un motor: per exemple, el motor està controlat per un contactor de CA mitjançant un interruptor d’impacte que tira el motor a una posició especificada i després el deixa caure o mitjançant un relé de temps per controlar la rotació del darrere i aturar-lo durant un temps i després, i després, i després, després de tornar-lo a parar. El control del moviment és més sofisticat en robòtica i màquines-eina CNC que en màquines especialitzades, que tenen formes de moviment més senzilles i que sovint es coneixen com a control de moviment de propòsit general.
Segons la font d’energia, el control del moviment es pot classificar principalment en control de moviment elèctric mitjançant motors elèctrics com a font d’energia, control de gas-líquids mitjançant gasos i líquids com a font d’energia i control termo-motor mitjançant combustibles (carbó, petroli, etc.) com a font d’energia. Segons les estadístiques, més del 90% de l’electricitat prové de motors elèctrics. Els motors elèctrics tenen un paper molt important en la producció moderna i la vida diària, de manera que el control de moviment elèctric és el més utilitzat d’aquests controladors de moviment.
El control de moviment elèctric va evolucionar des de l’ús de motors elèctrics, i el motor elèctric és un terme genèric per a sistemes de control per a motors elèctrics. Hi ha molts tipus de sistemes de control de moviment, però des d’un punt de vista bàsic, l’equip típic d’un sistema de control de moviment modern consisteix principalment en un supercomputador, un controlador de moviment, una unitat de potència, un motor, un actuador i un dispositiu de retroalimentació del controlador de moviment. El controlador de moviment és una unitat de control amb una unitat de control centralitzada al seu nucli, el seu sensor és un element de detecció de senyal i la seva unitat de motor o unitat i unitat de rendiment són controladors.
Formulari de control del controlador de moviment
Control de moviment punt a punt:
És a dir, només hi ha un requisit per realitzar la posició sense tenir en compte els processos o trajectòries intermèdies. Un controlador de moviment adequat ha de localitzar ràpidament la velocitat i aplicar diverses estratègies de control d’acceleració i desacceleració durant les fases d’acceleració i desacceleració del moviment.
A les velocitats establertes en el ràpid moviment d’acceleració del sistema, és freqüent augmentar el reforç i l’acceleració del sistema i aplicar ajustaments de desacceleració de la corba S al final de la desacceleració. Per tal d’evitar la vibració després d’instal·lar el sistema, el mèrit del sistema està dissenyat per reduir -se en conseqüència. Per tant, els controladors de moviment de punts solen tenir la capacitat de controlar els canvis de paràmetres i els canvis de perfil de desacceleració a la xarxa.
Control de moviment continu per al rodatge de paper:
Aquest tipus de control, també conegut com a control de contorn, s’utilitza principalment per al control de contorn de moviment en CNCs i sistemes de tall convencionals. El controlador de moviment corresponent ha de solucionar el problema de com assegurar la precisió del sistema per modificar el contorn i com mantenir la velocitat tangencial constant quan l'eina es mou al llarg del contorn a gran velocitat. Per al processament de segments petits, el programa té diverses funcions de pre-processament.
Control de moviment sincronitzat:
Es refereix al control de moviment coordinat de diversos eixos, que pot sincronitzar diversos eixos a tot el moviment o sincronitzar velocitats localment durant el moviment. S'utilitza principalment per al control del sistema i requereix transmissió electrònica i funcions de bec electrònic. Les indústries inclouen tenyit, impressió, paper, rodatge d’acer i tall sincronitzat. El control de potència adaptativa s’utilitza generalment en l’algoritme de control del controlador de moviment corresponent. Ajustant automàticament la magnitud i la fase de les variables d’afinació, s’assegura que l’augment de la funció de control de sortida és igual de magnitud a la pertorbació, però oposada a la fase, eliminant pertorbacions periòdiques i garantint el control sincronitzat del sistema.
Dit d'una altra manera, els controladors de moviment s'utilitzen àmpliament en molts camps, especialment en sistemes de control de servo i multi-eix. Pot utilitzar plenament els recursos informàtics per facilitar els usuaris per realitzar la planificació de camins de moviment, executar accions predeterminades i aconseguir un control de servo-precisió d’alta precisió. La combinació de la tecnologia de control de moviment i la tecnologia de Servo Drive promou el desenvolupament continu de la tecnologia electromecànica a la Xina.
Els controladors de moviment tenen els avantatges següents:
Alta precisió:Pot realitzar un control de posició molt precís, així com el control de l’acceleració i la velocitat.
Alta flexibilitat:Es pot programar lliurement per adaptar -se a diferents entorns d'automatització.
Alta fiabilitat:La fiabilitat dels controladors de moviment es pot garantir millor mitjançant el seguiment i els bucles de control de la retroalimentació.
Paper dels controladors de moviment
Els controladors de moviment es poden utilitzar en diversos equips d'automatització, per exemple:
Robots industrials:Els controladors de moviment poden controlar els braços robòtics per realitzar diverses tasques, com ara mecanitzat, muntatge i soldadura.
CNC Màquinesal:Poden controlar amb precisió la posició i la velocitat de les màquines -eina per aconseguir processos de mecanitzat eficients.
Equipament mèdic:Es pot aplicar a escàners mèdics, equips de radioteràpia, etc. per millorar la precisió i l'estabilitat dels equips mèdics.
Línies de producció automatitzades, etc.:Des de cinturons transportadores fins a prestatges carregats amb l’ús de controladors de moviment per moure paquets o productes de forma fluïda i ràpida
Altres equips d'automatització:com ara drons, vehicles logístics a la indústria de l’automoció, sistemes de producció de semiconductors, etc.