Սերվո սկավառակի ընտրության մանրամասն գործընթացը

Servo-ն էլեկտրահաղորդման սարք է, որն ապահովում է էլեկտրամեխանիկական սարքավորումների պահանջվող շարժման կառավարումը:Հետևաբար, սերվո համակարգի նախագծումն ու ընտրությունը իրականում սարքավորման էլեկտրամեխանիկական շարժման կառավարման համակարգի համար համապատասխան հզորության և հսկողության բաղադրիչների ընտրության գործընթացն է:Այն ներառում է Ստացված ապրանքները հիմնականում ներառում են.

Ավտոմատ կարգավորիչ, որն օգտագործվում է համակարգում յուրաքանչյուր առանցքի շարժման կեցվածքը վերահսկելու համար.

Servo drive, որը փոխակերպում է AC կամ DC հզորությունը ֆիքսված լարման և հաճախականության մեջ սերվո շարժիչի կողմից պահանջվող վերահսկվող էներգիայի մատակարարման մեջ.

Սերվո շարժիչ, որը փոխակերպում է փոփոխական հզորությունը վարորդից մեխանիկական էներգիայի.

Մեխանիկական փոխանցման մեխանիզմ, որը մեխանիկական կինետիկ էներգիան փոխանցում է վերջնական բեռին.

…

Հաշվի առնելով, որ շուկայում կան արդյունաբերական սերվո արտադրանքների մարտարվեստի բազմաթիվ շարքեր, նախքան արտադրանքի կոնկրետ ընտրությունը մտնելը, մենք դեռ պետք է նախ և առաջ կատարենք մեր սովորած սարքավորումների շարժման կառավարման հավելվածի հիմնական կարիքները, ներառյալ կարգավորիչներ, շարժիչներ, շարժիչներ Նախնական զննումն իրականացվում է սերվո արտադրանքներով, ինչպիսիք են ռեդուկտորները… և այլն:

Մի կողմից, այս ստուգումը հիմնված է արդյունաբերության հատկանիշների, կիրառման սովորությունների և սարքավորումների ֆունկցիոնալ բնութագրերի վրա՝ գտնելու պոտենցիալ հասանելի արտադրանքի շարքեր և բազմաթիվ ապրանքանիշերի ծրագրերի համակցություններ:Օրինակ, քամու ուժի փոփոխական բարձրության կիրառման մեջ սերվոն հիմնականում սայրի անկյան դիրքի վերահսկումն է, սակայն օգտագործվող արտադրանքները պետք է կարողանան հարմարվել կոշտ և կոշտ աշխատանքային միջավայրին.Տպագրական սարքավորման մեջ սերվո հավելվածը օգտագործում է մի քանի առանցքների միջև փուլային համաժամացման հսկողություն: Միևնույն ժամանակ, այն ավելի հակված է օգտագործել շարժման կառավարման համակարգ բարձր ճշգրտության գրանցման գործառույթով.անվադողերի սարքավորումներն ավելի մեծ ուշադրություն են դարձնում հիբրիդային շարժման կառավարման և ընդհանուր ավտոմատացման համակարգերի համապարփակ կիրառմանը.պլաստիկ մեքենաների սարքավորումները պահանջում են, որ համակարգը օգտագործվի արտադրանքի մշակման գործընթացում:Ոլորող մոմենտը և դիրքի կառավարումը ապահովում են հատուկ գործառույթների ընտրանքներ և պարամետրերի ալգորիթմներ…

Մյուս կողմից, սարքավորումների դիրքավորման տեսանկյունից, ըստ սարքավորումների կատարողականի մակարդակի և տնտեսական պահանջների, յուրաքանչյուր ապրանքանիշից ընտրեք համապատասխան հանդերձանքի արտադրանքի շարքը:Օրինակ. եթե դուք չունեք չափազանց բարձր պահանջներ սարքավորումների կատարման համար և ցանկանում եք խնայել ձեր բյուջեն, կարող եք ընտրել տնտեսական ապրանքներ.ընդհակառակը, եթե դուք ունեք բարձր կատարողական պահանջներ սարքավորումների շահագործման համար՝ ճշգրտության, արագության, դինամիկ արձագանքման և այլնի առումով, ապա, բնականաբար, անհրաժեշտ է մեծացնել դրա համար բյուջեի ներդրումը:

Բացի այդ, անհրաժեշտ է նաև հաշվի առնել կիրառման միջավայրի գործոնները, ներառյալ ջերմաստիճանը և խոնավությունը, փոշին, պաշտպանության մակարդակը, ջերմության տարածման պայմանները, էլեկտրաէներգիայի ստանդարտները, անվտանգության մակարդակները և համատեղելիությունը գոյություն ունեցող արտադրական գծերի/համակարգերի հետ… և այլն:

Կարելի է տեսնել, որ շարժման վերահսկման արտադրանքի առաջնային ընտրությունը հիմնականում հիմնված է արդյունաբերության յուրաքանչյուր ապրանքանիշի շարքի կատարողականի վրա:Միևնույն ժամանակ դրա վրա որոշակի ազդեցություն կունենան նաև հավելվածների պահանջների կրկնվող արդիականացումը, նոր ապրանքանիշերի և նոր ապրանքների մուտքը։.Հետևաբար, շարժման կառավարման համակարգերի նախագծման և ընտրության հարցում լավ աշխատանք կատարելու համար, արդյունաբերության ամենօրյա տեխնիկական տեղեկատվության պահուստները դեռևս խիստ անհրաժեշտ են:

Առկա ապրանքանիշերի շարքի նախնական զննումից հետո մենք կարող ենք հետագայում իրականացնել նրանց համար շարժման կառավարման համակարգի նախագծումը և ընտրությունը:

Այս պահին անհրաժեշտ է որոշել կառավարման հարթակը և համակարգի ընդհանուր ճարտարապետությունը՝ ըստ սարքավորումների շարժման առանցքների քանակի և ֆունկցիոնալ գործողությունների բարդության:Ընդհանուր առմամբ, առանցքների քանակը որոշում է համակարգի չափը:Որքան շատ է առանցքների թիվը, այնքան բարձր է կարգավորիչի հզորության պահանջը:Միևնույն ժամանակ, անհրաժեշտ է նաև համակարգում օգտագործել ավտոբուսային տեխնոլոգիա՝ կարգավորիչն ու սկավառակները պարզեցնելու և նվազեցնելու համար:Գծերի միջև կապերի քանակը:Շարժման գործառույթի բարդությունը կազդի կարգավորիչի կատարողականի մակարդակի և ավտոբուսի տեսակի ընտրության վրա:Պարզ իրական ժամանակում արագության և դիրքի վերահսկման համար անհրաժեշտ է միայն օգտագործել սովորական ավտոմատացման վերահսկիչ և դաշտային ավտոբուս;Բարձր կատարողականի իրական ժամանակի համաժամացումը բազմաթիվ առանցքների միջև (օրինակ՝ էլեկտրոնային փոխանցումներ և էլեկտրոնային տեսախցիկներ) պահանջում է և՛ կարգավորիչ, և՛ դաշտային ավտոբուս: Այն ունի ժամացույցի համաժամացման բարձր ճշգրտության գործառույթ, այսինքն՝ պետք է օգտագործի վերահսկիչ և արդյունաբերական ավտոբուս, որը կարող է իրական կատարել: - ժամանակի շարժման վերահսկում;և եթե սարքը պետք է ավարտի ինքնաթիռի կամ տիեզերական միջակայքը մի քանի առանցքների միջև կամ նույնիսկ ինտեգրի ռոբոտի կառավարումը, ապա կարգավորիչի կատարողականի մակարդակը Պահանջներն էլ ավելի բարձր են:

Ելնելով վերը նշված սկզբունքներից՝ մենք հիմնականում կարողացել ենք ընտրել առկա կարգավորիչները նախկինում ընտրված արտադրանքներից և կիրառել դրանք ավելի կոնկրետ մոդելներում.այնուհետև, հիմնվելով fieldbus-ի համատեղելիության վրա, մենք կարող ենք ընտրել այն կարգավորիչները, որոնք կարող են օգտագործվել դրանց հետ:Համապատասխան վարորդը և համապատասխան սերվո շարժիչի տարբերակները, բայց սա միայն արտադրանքի շարքի փուլում է:Հաջորդը, մենք պետք է հետագայում որոշենք շարժիչի և շարժիչի հատուկ մոդելը՝ համաձայն համակարգի էներգիայի պահանջարկի:

Համաձայն կիրառման պահանջներում յուրաքանչյուր առանցքի բեռնվածքի իներցիայի և շարժման կորի, պարզ ֆիզիկայի բանաձևի միջոցով F = m · a կամ T = J · α, դժվար չէ հաշվարկել դրանց ոլորող մոմենտների պահանջարկը շարժման ցիկլի յուրաքանչյուր կետում:Մենք կարող ենք յուրաքանչյուր շարժման առանցքի պտտման և արագության պահանջները բեռնվածքի վերջում փոխարկել շարժիչի կողմը` ըստ փոխանցման նախադրյալ հարաբերակցության, և դրա հիման վրա ավելացնել համապատասխան լուսանցքներ, հաշվարկել շարժիչի և շարժիչի մոդելները մեկ առ մեկ և արագ կազմել: Համակարգի նախագիծը Նախքան մեծ թվով մանրակրկիտ և հոգնեցուցիչ ընտրության աշխատանքներ սկսելը, նախապես կատարեք այլընտրանքային արտադրանքի շարքի ծախսարդյունավետ գնահատում, դրանով իսկ նվազեցնելով այլընտրանքների քանակը:

Այնուամենայնիվ, մենք չենք կարող այս կոնֆիգուրացիան գնահատված բեռնվածքի ոլորող մոմենտից, արագության պահանջարկից և փոխանցման նախադրված գործակիցից ընդունել որպես էներգահամակարգի վերջնական լուծում:Քանի որ շարժիչի մոմենտի և արագության պահանջների վրա կազդի էներգահամակարգի մեխանիկական փոխանցման ռեժիմը և դրա արագության հարաբերակցությունը.Միևնույն ժամանակ, շարժիչի իներցիան ինքնին նույնպես փոխանցման համակարգի բեռի մի մասն է, և շարժիչը շարժվում է սարքավորումների շահագործման ընթացքում:Դա ամբողջ փոխանցման համակարգն է՝ ներառյալ բեռնվածությունը, փոխանցման մեխանիզմը և սեփական իներցիան:

Այս առումով, սերվո էներգահամակարգի ընտրությունը հիմնված է ոչ միայն յուրաքանչյուր շարժման առանցքի ոլորող մոմենտների և արագության հաշվարկի վրա… և այլն:Շարժման յուրաքանչյուր առանցք համընկնում է համապատասխան էներգաբլոկի հետ:Սկզբունքորեն, այն իրականում հիմնված է բեռի զանգվածի/իներցիայի, գործառնական կորի և փոխանցման հնարավոր մեխանիկական մոդելների վրա՝ փոխարինելով դրա մեջ տարբեր այլընտրանքային շարժիչների իներցիայի արժեքները և շարժման պարամետրերը (մոմենտ-հաճախականության բնութագրերը) և համեմատելով: նրա ոլորող մոմենտը (կամ ուժը) արագության զբաղվածությունը բնորոշ կորի մեջ, օպտիմալ համակցությունը գտնելու գործընթացը։Ընդհանուր առմամբ, դուք պետք է անցնեք հետևյալ քայլերը.

Հիմք ընդունելով փոխանցման տարբեր տարբերակները, քարտեզագրեք բեռնվածքի արագության կորը և իներցիան և փոխանցման յուրաքանչյուր մեխանիկական բաղադրիչ շարժիչի կողմին.

Յուրաքանչյուր թեկնածու շարժիչի իներցիան համակցված է բեռի և փոխանցման մեխանիզմի իներցիայի հետ, որը քարտեզագրված է շարժիչի կողմին, իսկ ոլորող մոմենտների պահանջարկի կորը ստացվում է շարժիչի կողմի արագության կորը համատեղելով.

Համեմատեք շարժիչի արագության և պտտման կորի համամասնությունը և իներցիայի համապատասխանությունը տարբեր պայմաններում և գտեք շարժիչի, շարժիչի, փոխանցման ռեժիմի և արագության հարաբերակցության օպտիմալ համադրությունը:

Քանի որ վերը նշված փուլերում աշխատանքը պետք է կատարվի համակարգի յուրաքանչյուր առանցքի համար, սերվո արտադրանքների հզորության ընտրության ծանրաբեռնվածությունը իրականում շատ մեծ է, և շարժման կառավարման համակարգի նախագծման ժամանակի մեծ մասը սովորաբար սպառվում է այստեղ:Տեղ.Ինչպես նշվեց ավելի վաղ, անհրաժեշտ է գնահատել մոդելը ոլորող մոմենտ պահանջարկի միջոցով՝ այլընտրանքների քանակը նվազեցնելու համար, և սա է իմաստը:

Աշխատանքի այս հատվածն ավարտելուց հետո մենք պետք է նաև որոշենք շարժիչի և շարժիչի որոշ կարևոր օժանդակ տարբերակներ, որոնք անհրաժեշտ են դրանց մոդելները վերջնական տեսքի բերելու համար:Այս օժանդակ տարբերակները ներառում են.

Եթե ​​ընտրված է ընդհանուր DC ավտոբուսի շարժիչ, ապա ուղղիչ միավորների, ֆիլտրերի, ռեակտորների և DC ավտոբուսի միացման բաղադրիչների տեսակները (օրինակ՝ ավտոբուսի հետնամասը) պետք է որոշվեն՝ ըստ կաբինետի բաշխման.

Անհրաժեշտության դեպքում որոշակի առանցք(եր) կամ ամբողջ շարժիչ համակարգը վերազինել արգելակման ռեզիստորներով կամ վերականգնող արգելակման բլոկներով.

Անկախ նրանից, թե պտտվող շարժիչի ելքային լիսեռը առանցքային է, թե օպտիկական, և արդյոք այն ունի արգելակ.

Գծային շարժիչը պետք է որոշի ստատորի մոդուլների քանակը՝ ըստ հարվածի երկարության.

Servo հետադարձ կապի արձանագրություն և լուծում, աստիճանական կամ բացարձակ, մեկ պտույտ կամ բազմակողմանի;

…

Այս պահին մենք որոշել ենք շարժման կառավարման համակարգում տարբեր այլընտրանքային ապրանքանիշերի շարքի հիմնական պարամետրերը՝ կարգավորիչից մինչև յուրաքանչյուր շարժման առանցքի սերվո շարժիչներ, շարժիչի մոդելը և համապատասխան մեխանիկական փոխանցման մեխանիզմը:

Ի վերջո, մենք նաև պետք է ընտրենք շարժման կառավարման համակարգի համար անհրաժեշտ ֆունկցիոնալ բաղադրիչներ, ինչպիսիք են.

Օժանդակ (spindle) կոդավորիչներ, որոնք օգնում են որոշակի առանցք(ներ) կամ ամբողջ համակարգին համաժամեցնել այլ ոչ սերվո շարժման բաղադրիչների հետ.

Բարձր արագությամբ I/O մոդուլ՝ բարձր արագությամբ տեսախցիկի մուտքագրման կամ ելքի իրականացման համար;

Էլեկտրական միացման տարբեր մալուխներ, այդ թվում՝ սերվո շարժիչի հոսանքի մալուխներ, հետադարձ կապի և արգելակային մալուխներ, ավտոբուսի հաղորդակցման մալուխներ վարորդի և վերահսկիչի միջև…;

…

Այսպիսով, ամբողջ սարքավորման սերվո շարժման կառավարման համակարգի ընտրությունը հիմնականում ավարտված է: