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Sfidare con sicurezza per uno studente di ingegneria dell'ultimo anno sono tutte quelle cose che devi fare!! Una di queste è "Scrivi un codice per controllare la velocità di un motore servo". Credetemi, questa rende tutto interessante e allo stesso tempo difficile. Questo è un caso d'uso comune per molte applicazioni, tra cui robotica e automazione, e anche in progetti dilettantistici solo perché... Tuttavia, nel bilanciamento di questi meraviglie elettromeccaniche, bisogna scoprire seamlessness e prestazioni... E altrettanto deve sapere come funzionano le interfacce hardware con il software per un movimento continuo come quello che funziona senza soluzione di continuità. Quindi, in questo post ci addentreremo a fondo nella programmazione IEC-61131 e qui andrà con i diversi metodi per l'ottimizzazione dei programmi PLC, seguiti da alcuni trucchi avanzati e consigli utilizzando gli strumenti appropriati per trarre il massimo beneficio dal controllo in tempo reale utilizzato nel panorama dell'automazione industriale.
Prima di intraprendere il santo graal - perfezionare la velocità del tuo servo - altrimenti noto come modulazione d'impulso (PWM), diamo un'occhiata più approfondita a questo concetto di base. Questo ci fornisce quindi la base per controllare qualsiasi servo inviando sequenze di impulsi elettrici di lunghezza variabile, in base alla posizione (e di conseguenza, indirettamente, alla velocità). Ciclo di lavoro: questa è la proporzione tra il tempo in cui il segnale è alto rispetto a quando è basso, modificandolo puoi controllare con maggiore precisione la velocità. Ma devi davvero regolarli al centro neutro e sui punti finali correttamente per la tecnica avanzata. L'obiettivo, ovviamente, è mantenere i profili di accelerazione e decelerazione il più fluidi possibile - il che, a sua volta, garantirà sempre un'ottimale prestazione.
Controlli Servo Efficienti. Per una semplificazione ottimale del controllo della velocità del servo, è necessario guardare oltre l'allestimento; ciò richiede di considerare la prospettiva complessiva del sistema, che include la dinamica del carico, l'uso dell'energia e i tempi di risposta. Ciò ci darà un'idea di come sia la curva coppia-velocità per questo servo e lascerà gli utenti informati su dove il motore funziona in modo più efficiente. I sistemi di controllo a ciclo chiuso si basano invece sul feedback da encoder o sensori per regolare in tempo reale il segnale PWM in base al carico effettivo. Efficienza e Ottimizzazione Energetica. Questo è un altro aspetto; significa utilizzare i tipi di energia in tempo reale senza tolleranza ai guasti, il che potrebbe essere il punto più cruciale per l'efficienza.
Il controllo della velocità del servo è l'incubo di tutti i robot. Si tratta di una cosa molto difficile da fare; non puoi semplicemente far muovere più servomeccanismi all'unisono. La funzione successiva è il controllo PID (P o PI o PD) con algoritmi complessi incorporati. Essi calcolano semplicemente il segnale PWM utilizzando questo processo e lo applicano, in base alla distanza dalla posizione desiderata e la nostra attuale posizione effettiva del club da golf, garantendo movimenti regolari e sincronizzati. Combinando tecniche di controllo adattivo, i sistemi possono persino imparare e adattarsi a condizioni ambientali variabili o fattori di usura meccanica per migliorare la precisione del controllo della velocità.
Quando si desidera un controllo ad alta precisione dei motori a servocomando, disponiamo degli strumenti e della tecnologia per migliorare le prestazioni basate sulla posizione. Nell'era attuale dei microcontrollori (ad esempio, Arduino e Raspberry Pi [18]) insieme alle librerie specializzate per i servocomandi forniscono una soluzione facile sia per la generazione di PWM che per l'implementazione del controllo a ciclo chiuso. Firmware con funzionalità avanzate migliorano ulteriormente questi driver di servocomando, inclusi controlli di corrente e velocità di ordine superiore, dati diagnostici aggiuntivi e altri benefici significativi per gestire combinazioni critiche di comportamento dinamico del motore per applicazioni specifiche. Gli ingegneri possono modellare e simulare il sistema a servocomando utilizzando software di simulazione, ad esempio MATLAB/Simulink, senza alcun hardware fisico; pertanto, possono ottimizzare prima dell'implementazione, il che può risparmiare tempo ai produttori grazie a questa caratteristica di tali strumenti.
Controllo in Tempo Reale della Velocità del Servocomando e Come Aumenta le Prestazioni della Vostra Automazione Industriale
In combinazione con processori ad alta velocità che consentono a questo tipo di informazioni di essere utilizzate dai controller in tempo reale, gli algoritmi di controllo veloci possono reagire rapidamente alle variazioni delle condizioni operative e ottimizzare velocità o posizionamento in un ambiente dinamico, il che spiega perché l'automazione industriale moderna è stata costruita intorno a questi sistemi. Essa migliora produttività ed efficienza, il che a sua volta porta a una maggiore sicurezza poiché è possibile intervenire immediatamente quando si sviluppa un rischio. Le transizioni istantanee nei compiti nelle applicazioni dei robot per pick and place aiutano a minimizzare i tempi di inattività e migliorare il throughput, grazie al controllo servo in tempo reale.
Il parco delle esportazioni di Songjiang è una struttura di produzione e controllo della velocità del servocomando. I prodotti dell'azienda vengono spediti in più di 60 paesi e regioni in tutto il mondo. L'azienda ha stabilito agenzie distributive e punti di assistenza post-vendita in tutta l'America, Europa, Oceania e Sud America. Sanyu è partner di DHL, UPS e FedEx e offre ai clienti il servizio più rapido e migliore.
l'azienda ha ricevuto i riconoscimenti di Impresa Tecnologica di Shanghai, Impresa Tecnologica, Impresa Software con Gestione della Qualità Avanzata e Impresa che Rispetta i Contratti dal Comitato di Scienza e Tecnologia di Shanghai. La capacità produttiva annuale dell'azienda è di 200.000 unità. I prodotti vengono utilizzati ampiamente in controlli elettrici, servocomandi per velocità di produzione, metallurgia e industria chimica, macchine per il trasporto del gas naturale, tessili e varie applicazioni industriali come la produzione di carta, alimentare, cavi elettrici.
l'azienda è specializzata in ricerca e sviluppo, nonché nella produzione di attrezzature per l'inversione di corrente eolica e fotovoltaica. Produce inoltre e commercializza attrezzature di conversione a frequenza risparmio energetico. I prodotti offerti includono avviatori morbidi ad alta e bassa tensione, insieme a invertitori con basse e alte tensioni, invertitori fotovoltaici solari, trasmettitori a doppio asse solare e altri prodotti ad alta tecnologia. Le sue soluzioni ingegneristiche di alta qualità hanno ricevuto elogi dagli utenti finali nel campo del controllo servo velocità. L'azienda offre inoltre servizi su misura.
Shanghai SANYU è situato nel Distretto di Songjiang, Shanghai. Impresa ad alta tecnologia che si specializza in Ricerca e Sviluppo e produzione di soft starter e inverters e armadi di controllo a controllo servo velocità. La storia della produzione, della manifatturazione e delle vendite risale a Shanghai SANYU Electronic Equipment Co., Ltd., fondata nel 2004. L'azienda attualmente dispone di un gruppo di Ricerca e Sviluppo composto da dottori, master e ingegneri senior. Sta continuamente cercando le tendenze dell'industria anno dopo anno, e crea prodotti di alta qualità competitivi nel loro campo.