Mai témánk az lesz, hogy a hajlítás és a holtjáték által okozott problémák hogyan kezelhetők a két hurokból álló pozíciószabályozással.
A probléma az egyhurkos megoldással
A költség- és kényelmi tényezők miatt a visszajelző eszközöket, például a kódolókat gyakran a motorba integrálják. A legtöbb szervomotoron a kódolót általában közvetlenül a motortengelyre szerelik, jellemzően a motor hátuljára. Ebben a konfigurációban a kódoló közvetlenül a motortengelyhez van kapcsolva, ezért a kimenete a motor valódi helyzetét jelzi.
Ha ezután egy fogaskerék, golyóscsavar vagy más átviteli eszköz csatlakozik a motortengelyhez, akkor a terhelés helyzetét a használt eszközök áttételének figyelembevételével kell kiszámítani. Sok esetben ez a konfiguráció elég pontos az alkalmazáshoz. Néhány esetben azonban a hozzáadott rugalmasság és az áttételből eredő holtjáték olyan mértékű hibát okozhat, hogy az problémává válik.
Azonban a kódolónak a motortól a terheléshez való áthelyezése nem a teljes megoldás. Ha a visszajelzést a motorra helyezzük, az stabil és pontos motorvezérlést eredményez, azonban a terhelés pozíciójának pontossága feláldozódik. A visszacsatolásnak a terhelésre történő elhelyezése alternatívaként növeli a végső pozíció pontosságát, azonban a motoron történő visszacsatolás nélkül a rendszer instabillá válhat, mivel a holtjáték kiszámíthatatlan módon hagyhatja a motort pillanatnyilag terheletlenül.
Kettős hurokszabályozás hozzáadása
A motorral kezdve a vezérlőrendszer lezárja a motor körüli sebességhurkot. A sebességhurok bezárása itt stabilizálja a rendszert a motor sebességének szabályozásával, függetlenül attól, hogy a holtjáték miatt a motor hogyan terhelődik vagy tehermentesül. Ez a hurok lenne a belső hurok egy kettős hurokszabályozási rendszerben.
A második hurok ebben a rendszerben a külső hurok. Itt a meghajtó a terhelés helyzetét közvetlenül mérő visszacsatolással zárja a pozícióhurkot. A visszajelzésnek a terhelésre történő elhelyezése lehetővé teszi a vezérlő számára a pozíció pontos mérését és a pozícióhurok megfelelő lezárását.
A kettős hurokrendszerben mindkét hurok együttesen működik a stabil és pontos mozgásszabályozás érdekében. A pozíció közvetlen mérése pontos információt szolgáltat a vezérlőrendszer számára a pozícióhurokhoz. A pozíció kis módosításait, és ami még fontosabb, az irányváltozásokat a sebességhurokba adott sebességparancsok kezelik. A sebességparancsok a pozícióhurokból érkeznek, ahol a parancs nagysága arányos a pozícióhiba összegével. Mivel a sebességhurok a motor körül van lezárva, nem alakul ki a "pofozkodó" hatás, amikor a motor hirtelen felgyorsul, amikor a holtjáték miatt tehermentesítve van. A sebességhurok javítja a motorvezérlést, és lehetővé teszi, hogy a motor szabályozott sebességgel pörögjön, függetlenül attól, hogy hogyan van terhelve.
Okosabb meghajtók a jobb vezérlésért
Az intelligens meghajtók két hurokrendszerei különböző konfigurációkkal rendelkezhetnek, mint például forgás-forgás vagy forgás-lineáris. A forgó-rotációs rendszerre példa egy forgó motor, amely egy forgó sebességváltóhoz van csatlakoztatva. A motor és a terhelés visszacsatolása is forgó kódolókkal történne. A forgó-lineáris rendszerre példa egy golyóscsavarhoz csatlakoztatott forgó motor, mint az előző marógépes példában. A motor visszajelzése forgó kódolót, míg a terhelés visszajelzése lineáris kódolót használna.
Sok ADVANCED Motion Controls intelligens szervohajtás beépített kéthurkos képességgel rendelkezik. Azok a pozicionáló meghajtók, amelyek a "Auxiliary Feedback" (kiegészítő visszajelzés) funkciót sorolják fel, két hurokvezérléssel rendelkeznek. Ezek megtalálhatók weboldalunkon, ha a termékkeresőben a "Auxiliary Feedback" kifejezésre szűr.
Rene Ymzon, marketing menedzser
Tetszik ez a cikk?
Kapjon ilyen blogokat közvetlenül a postaládájába!