內(nèi)蒙古RMCCBQUAD0115運(yùn)動(dòng)控制器方案設(shè)計(jì)選型(推薦之二:2024已更新)
內(nèi)蒙古RMCCBQUAD0115運(yùn)動(dòng)控制器方案設(shè)計(jì)選型(推薦之二:2024已更新)北京思路盛,應(yīng)用行業(yè)作為DELTA且功能***強(qiáng)的運(yùn)動(dòng)控制器，模塊可以“混合匹配”，以支持多達(dá)32個(gè)軸的緊密同步運(yùn)動(dòng).靈活的多軸功能DELTA的RMCTools軟件可處理RMC200，RMC150和RMC75控制器的設(shè)置編程調(diào)整和診斷.配備有的圖形功能和使用方便的向?qū)Чδ?
的控制就是將持續(xù)的反饋和閉環(huán)控制相結(jié)合·閉環(huán)控制將反饋裝置發(fā)送的位置反饋信號(hào)和理想位置做比較·誤差與比例增益(將位置誤差單元轉(zhuǎn)化為輸出電壓或電流信號(hào)的比率相乘對(duì)輸出產(chǎn)生作用·誤差越大糾正這個(gè)誤差的輸出信號(hào)就越大·的控制器用積分(I增益微分(D增益及前饋增益來(lái)提高比例(P增益·使用閉環(huán)控制主要是因?yàn)樗撵`活性準(zhǔn)確性速度可控性以及在不同工況(例如負(fù)載變化下保持調(diào)節(jié)的能力·隨著生產(chǎn)率要求的提高，越來(lái)越多的設(shè)備和生產(chǎn)過(guò)程需要使用更復(fù)雜的閉環(huán)控制器·
將閥直接安裝在液壓缸上也有助于減少“彈簧”長(zhǎng)度。我們的目標(biāo)是減小在加速和減速運(yùn)動(dòng)中吸收和釋放的能量。在閥與液壓缸之間不要用軟管連接，因?yàn)檐浌苓B接會(huì)吸收能量并降低系統(tǒng)穩(wěn)定性。就像增大“彈簧”的剛度可以減少能量的吸收一樣，在液壓系統(tǒng)中這意味著可以通過(guò)減少液壓油中的空氣溶解率并增大活塞作用面積來(lái)提高系統(tǒng)的固有頻率，從而提高剛度。有一些運(yùn)動(dòng)控制器帶有自動(dòng)調(diào)試的工具，這時(shí)優(yōu)化PID控制及選取合適的前饋值都會(huì)變得相當(dāng)容易。
通常，高性能控制器的控制原則是運(yùn)動(dòng)控制器生成目標(biāo)運(yùn)動(dòng)曲線，之后由控制回路控制實(shí)際運(yùn)動(dòng)跟隨目標(biāo)運(yùn)動(dòng)曲線(想象在驢子面前吊一根胡蘿卜來(lái)引導(dǎo)它前進(jìn)的諺語(yǔ)。前饋使用運(yùn)動(dòng)控制器的目標(biāo)或動(dòng)作曲線生成器的信息。輸出信號(hào)的強(qiáng)度由前饋增益決定，前饋增益是一個(gè)預(yù)測(cè)的參數(shù)。在每次PID控制器刷新之前，目標(biāo)生成器會(huì)計(jì)算出預(yù)期的位置速度和加速度等參數(shù)。與PID不同的是，PID增益是與反饋誤差相乘，前饋增益是預(yù)測(cè)的增益，其參數(shù)與目標(biāo)速度和加速度分別相乘后再相加，以相加后的總和作為輸出控制信號(hào)。因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)控制器事先就“知道”了目標(biāo)速度和加速度所以它不必等待PID對(duì)目標(biāo)位置與實(shí)際位置誤差的響應(yīng)，就可以直接輸出控制信號(hào)來(lái)滿足速度和加速度要求。目標(biāo)運(yùn)動(dòng)曲線定時(shí)刷新，如每毫秒刷新一次。
內(nèi)蒙古RMCCBQUAD0115運(yùn)動(dòng)控制器方案設(shè)計(jì)選型(推薦之二:2024已更新)，RMC200模塊設(shè)計(jì)是用戶可安裝和可拆卸式的，繞樞軸點(diǎn)(PivotPoint旋轉(zhuǎn)可將整模塊退出·在RMC200工作時(shí)，模塊照樣可以被安裝和拆卸而不會(huì)損壞·樞軸動(dòng)作可以確保電腳以一定的順序接觸底座銷以防止模塊損壞·注意這不同于在設(shè)備運(yùn)行時(shí)移除模塊意思上的熱插拔·整模塊進(jìn)，整模塊出模塊設(shè)計(jì)可以預(yù)設(shè)軸對(duì)不同故障類型的反應(yīng)并停止·自動(dòng)停止
內(nèi)蒙古RMCCBQUAD0115運(yùn)動(dòng)控制器方案設(shè)計(jì)選型(推薦之二:2024已更新)，由于控制器是通過(guò)前饋增益乘以每一瞬時(shí)的速度和加速度的結(jié)果來(lái)決定輸出值的，所以這些數(shù)值的改變應(yīng)該是平滑而不間斷的.否則，控制輸出信號(hào)將出現(xiàn)階躍變化.在理想狀態(tài)下，具有線性漸變的運(yùn)動(dòng)軌跡的系統(tǒng)，因?yàn)橛屑铀俣入A躍變化，應(yīng)該只使用速度前饋(實(shí)際上***系統(tǒng)無(wú)法產(chǎn)生加速度的階躍，如果試圖這么做只會(huì)產(chǎn)生不可容忍的錯(cuò)誤.
目前，采用開(kāi)環(huán)控制的應(yīng)用實(shí)例數(shù)量驚人·在一些設(shè)備中，執(zhí)行機(jī)構(gòu)要運(yùn)動(dòng)到未知的硬停止位置去對(duì)齊或者測(cè)量物體，例如在鋸木廠里加工的木料·在這些對(duì)位置和速度控制要求并不嚴(yán)格的系統(tǒng)中，開(kāi)環(huán)控制比閉環(huán)控制更受人們青睞·在開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)中，運(yùn)動(dòng)控制器并不積極地要求實(shí)際的位置速度和壓力去跟蹤由計(jì)算得來(lái)的目標(biāo)值·因此它無(wú)法檢測(cè)出實(shí)際值與目標(biāo)值之間的誤差·由于誤差沒(méi)有累加，當(dāng)載荷突然減少時(shí)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)將不會(huì)突然向前竄動(dòng)，開(kāi)環(huán)控制常和閉環(huán)控制結(jié)合使用，并往往應(yīng)用于的機(jī)器周期的不同階段·例如，開(kāi)環(huán)控制可以用在縮回方向的控制環(huán)節(jié)，以快速釋放壓力，取出零件·因?yàn)橹挥猩斐?壓力方向需要調(diào)整而開(kāi)環(huán)部分不需要，所以調(diào)整被簡(jiǎn)化了·
凈力是作用在活塞兩端的作用力的差值，兩端的作用力為兩端壓力乘以相應(yīng)的作用面積。由于活塞兩側(cè)都存在壓力，加載到機(jī)件上的作用力不等于活塞一側(cè)的力。這時(shí)，可以通過(guò)放置在負(fù)載和活塞桿之間的一個(gè)LoadCell稱重傳感器，或者通過(guò)計(jì)算凈力來(lái)測(cè)量作用力的大小?；钊袃蓚€(gè)端面，但泄壓閥只能控制活塞一側(cè)的壓力。
是選擇使用一個(gè)稱重傳感器還是兩個(gè)壓力傳感器測(cè)量作用力，取決于該作用力的大小和外部環(huán)境.當(dāng)作用力很小時(shí)，可以選擇一個(gè)稱重傳感器.當(dāng)需測(cè)量的力小于密封件及活塞桿受到的摩擦力的時(shí)候，選用壓力傳感器更為理想，因?yàn)橥ㄟ^(guò)它能直接讀出合外力的大小，而不是作用在活塞端面上的壓力(計(jì)算合外力的等式中沒(méi)有考慮內(nèi)部摩擦力.但是，稱重傳感器安裝困難，并且不適合在惡劣的工作環(huán)境下使用.當(dāng)要測(cè)量的作用力足夠大，內(nèi)部摩擦力可以忽略時(shí)，使用兩個(gè)壓力傳感器就比較好.相比較而言壓力傳感器相對(duì)便宜并且能夠安裝在液壓缸上或者安裝在遠(yuǎn)離活塞桿的液壓集成塊(歧管上.
內(nèi)蒙古RMCCBQUAD0115運(yùn)動(dòng)控制器方案設(shè)計(jì)選型(推薦之二:2024已更新)，另外一個(gè)選擇是使用位置/速度和壓力/力.這是通過(guò)同時(shí)運(yùn)行兩個(gè)控制回路來(lái)工作的，并且將比較兩個(gè)控制輸出值后僅僅把的值傳給液壓閥.其結(jié)果是，系統(tǒng)將或者進(jìn)入位置設(shè)定值，或者進(jìn)人壓力設(shè)定值，取決于哪一個(gè)值首先達(dá)到.所以，如果液壓缸在壓力設(shè)定值時(shí)負(fù)載突然消失，壓力或力將會(huì)下降并導(dǎo)致壓力/力PID產(chǎn)生個(gè)大的控制信號(hào).然而，當(dāng)系統(tǒng)加速時(shí)，速度誤差減少，從位置/速度PID來(lái)的控制信號(hào)也隨著誤差的減小而減小.兩個(gè)信號(hào)中較小的值來(lái)自位置/速度PID，這時(shí)執(zhí)行機(jī)構(gòu)由位置回路所控制而不會(huì)超過(guò)速度的設(shè)定值.位置和壓力
第1和第2模式的含義很容易理解，但其他的需要解釋·首先要意識(shí)到的是，你可以單獨(dú)控制位置或力，但是不能兩者同時(shí)控制·主動(dòng)阻尼控制限力情況下的位置控制位置或力控制力控制位置控制當(dāng)控制器有了的位置和壓力反饋后，可以選擇以下幾種控制模式中的一種
有時(shí)，將開(kāi)環(huán)回路和閉環(huán)回路結(jié)合是***好的辦法.在上述的壓力機(jī)設(shè)備中也許不需要軸聯(lián)動(dòng).很多設(shè)備，比如單軸壓力機(jī)，在工裝模具接近工件之前并不需要的控制.在這種情況下，執(zhí)行機(jī)構(gòu)可以使用開(kāi)環(huán)控制以高速向下運(yùn)動(dòng).當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)即將接觸到工件時(shí)，系統(tǒng)被轉(zhuǎn)換為閉環(huán)控制.一旦工裝模具接觸到加工材料，邏輯控制就將實(shí)現(xiàn)從閉環(huán)位置控制到閉環(huán)壓力或力控制(通過(guò)使用壓力傳感器的無(wú)縫轉(zhuǎn)換.
