تطبيق التحكم في الحركة في التحكم الصناعي والأتمتة

ينقسم التحكم الصناعي بشكل أساسي إلى اتجاهين.الأول هو التحكم في الحركة ، والذي يستخدم عادة في المجال الميكانيكي ؛والآخر هو التحكم في العمليات ، والذي يستخدم عادة في الصناعة الكيميائية.يشير التحكم في الحركة إلى نوع من نظام المؤازرة نشأ في المرحلة المبكرة ، والذي يعتمد على التحكم في المحرك لتحقيق التحكم في تغيير الكميات المادية مثل الإزاحة القطرية ، وعزم الدوران ، والسرعة ، وما إلى ذلك للكائن .

من نقطة الاهتمام ، فإن الشاغل الرئيسي للمحرك المؤازر هو التحكم في واحد أو أكثر من المعلمات في عزم الدوران وسرعة وموضع محرك واحد للوصول إلى القيمة المحددة.ينصب التركيز الرئيسي للتحكم في الحركة على تنسيق محركات متعددة لإكمال الحركة المحددة (المسار الاصطناعي ، والسرعة الاصطناعية) ، مع مزيد من التركيز على تخطيط المسار ، وتخطيط السرعة ، وتحويل الحركية ؛على سبيل المثال ، يجب تنسيق محرك المحور XYZ في أداة آلة CNC لإكمال إجراء الاستيفاء.
غالبًا ما يُنظر إلى التحكم في المحرك على أنه رابط لنظام التحكم في الحركة (عادةً الحلقة الحالية ، تعمل في وضع عزم الدوران) ، والذي يركز بشكل أكبر على التحكم في المحرك ، بما في ذلك بشكل عام التحكم في الموضع والتحكم في السرعة والتحكم في عزم الدوران ، ولا يوجد تخطيط بشكل عام القدرة (بعض السائقين لديهم موقف بسيط وقدرة على تخطيط السرعة).
غالبًا ما يكون التحكم في الحركة خاصًا بالمنتجات ، بما في ذلك الوحدات الميكانيكية والبرمجيات والكهربائية وغيرها ، مثل الروبوتات والمركبات الجوية غير المأهولة ومنصات الحركة وما إلى ذلك. إنه نوع من التحكم للتحكم في موضع وسرعة الأجزاء المتحركة الميكانيكية في في الوقت الفعلي ، حتى يتمكنوا من التحرك وفقًا لمسار الحركة المتوقع ومعلمات الحركة المحددة.

بعض محتويات الاثنين متطابقة: يمكن تحقيق حلقة الموضع / حلقة السرعة / حلقة عزم الدوران في محرك المحرك أو في وحدة التحكم في الحركة ، لذلك يمكن الخلط بين الاثنين بسهولة.تتضمن البنية الأساسية لنظام التحكم في الحركة ما يلي: وحدة التحكم في الحركة: تُستخدم لإنشاء نقاط المسار (الإخراج المطلوب) وحلقة التغذية الراجعة للوضع المغلق.يمكن للعديد من وحدات التحكم أيضًا إغلاق حلقة السرعة داخليًا.
تنقسم أجهزة التحكم في الحركة بشكل أساسي إلى ثلاث فئات ، وهي وحدة التحكم المعتمدة على الكمبيوتر الشخصي ، ووحدة التحكم المخصصة و PLC.يستخدم جهاز التحكم في الحركة المستند إلى الكمبيوتر على نطاق واسع في الإلكترونيات و EMS وغيرها من الصناعات ؛الصناعات التمثيلية لوحدة التحكم الخاصة هي طاقة الرياح ، والطاقة الكهروضوئية ، والروبوت ، وآلات التشكيل ، وما إلى ذلك ؛تحظى PLC بشعبية في صناعة المطاط والسيارات والمعادن وغيرها من الصناعات.

محرك الأقراص أو مكبر الصوت: يستخدم لتحويل إشارة التحكم (عادةً إشارة السرعة أو عزم الدوران) من وحدة التحكم في الحركة إلى تيار طاقة أعلى أو إشارة جهد.يمكن للمحرك الذكي الأكثر تقدمًا إغلاق حلقة الموضع وحلقة السرعة للحصول على تحكم أكثر دقة.
المحرك: مثل المضخة الهيدروليكية ، الأسطوانة ، المحرك الخطي أو المحرك لحركة الإخراج.مستشعر التغذية الراجعة: مثل جهاز التشفير الكهروضوئي أو المحول الدوار أو جهاز تأثير القاعة ، يُستخدم لتغذية موضع المشغل بوحدة التحكم في الموضع لتحقيق إغلاق حلقة التحكم في الموضع.يتم استخدام العديد من المكونات الميكانيكية لتحويل شكل الحركة للمشغل إلى شكل الحركة المطلوب ، بما في ذلك صندوق التروس ، والعمود ، واللولب الكروي ، والحزام المسنن ، والاقتران والمحامل الخطية والدوارة.

سيؤدي ظهور التحكم في الحركة إلى تعزيز حل التحكم الكهروميكانيكي.على سبيل المثال ، في الماضي ، كان من الضروري تحقيق الكاميرات والتروس من خلال الهيكل الميكانيكي ، ولكن الآن يمكن تحقيقها باستخدام الكاميرات والتروس الإلكترونية ، والقضاء على العودة والاحتكاك والتآكل في عملية الإدراك الميكانيكي.
لا تحتاج منتجات التحكم في الحركة الناضجة فقط إلى توفير تخطيط المسار ، والتحكم الأمامي ، وتنسيق الحركة ، والاستيفاء ، وحل الحركية الأمامية والعكسية ، وإخراج الأوامر لمحرك القيادة ، ولكنها تحتاج أيضًا إلى برنامج تكوين هندسي (مثل SCOUT of SIMOTION) ، ومترجم لغوي (لا تشير فقط إلى لغتها الخاصة ، ولكنها تشمل أيضًا دعم لغة PLC لـ IEC-61131-3) ، ووظيفة PLC البسيطة ، وتنفيذ خوارزمية التحكم PID ، وواجهة HMI التفاعلية ، وواجهة تشخيص الأعطال ، يمكن لوحدة التحكم في الحركة المتقدمة أيضًا تحقيق التحكم في السلامة.