Robottikäsi, joka on usein läsnä näkökentässämme, on kriittisin osa liikkeenohjausjärjestelmän pyrkimyksiä saada virtaa teolliselle tuotannolle, ja maailman edistyneimmässä robottivarressa on tällä hetkellä seitsemän vaihdetonta niveltä, joista jokainen ajaa yhtä niveltä. Kun robottikäsi toimii normaalisti, liikkeenohjausjärjestelmä koordinoi samanaikaisesti seitsemää moottoria, jolloin robottivarren on helppo tarttua esineisiin mistä tahansa tilan asennosta. Sen lisäksi, että se mahdollistaa muita monimutkaisia toimintoja, se auttaa ihmisiä jopa puhdistamaan tai soittamaan soittimia.
Aiempina vuosina internetissä sytyttävä lakaisurobotti oli liikkeenhallinnan mikrokosmos. Lakaisurobotti kehittää hyvän liikereitin, liikkeenohjausjärjestelmä ajaa moottorin suorittamaan erilaisia liikkeitä, jotta lakaisurobotti suorittaa tehtävän tehokkaasti. Tehtaissa robottikäsiä käytetään laajalti kokoonpanolinjoilla, ja autojen kokoonpanolinjoilla ne voivat helposti nostaa kymmeniä tai jopa satoja kiloja osia hitsaukseen ja kokoonpanoon. Kuten näemme, liikkeenhallintajärjestelmiä ei käytetä vain teollisuudessa, vaan myös elämässämme.
Liikkeenohjausjärjestelmien ymmärtämiseksi yksi asia, johon on keskityttävä, on moottori, liikekomentojen suorittaja. Suurin osa liikkeenohjausjärjestelmissä käytettävistä moottoreista on askelmoottoreita ja servomoottoreita, ja seuraava pieni sarja tarjoaa lyhyen johdannon kahteen moottoriin.
1-vaiheinen moottori
Askelmoottori voi muuntaa tulopulssisignaalin kulmikkaaksi siirtymäksi, jos askelmoottorin normaali toiminta on normaali, moottorin nopeus, sijainti, lisäys ja laskunopeus riippuu vain pulssisignaalien taajuudesta ja määrästä, joihin kuormituksen muutokset eivät vaikuta. Kun askelmoottorin kuljettaja saa pulssisignaalin, hän ajaa askelmoottoria kääntääkseen kiinteän kulman asetettuun suuntaan. Kutsutaan "askelkulmaksi", sen kierto on askel askeleelta, jokainen askel kääntää askelkulmaa, askelmoottorin nimi on siksi.
2 Servo moottori
Servomoottori muuntaa vastaanotettu sähkösignaalin moottoriakselin kulmasiirtymätehoksi, ja servomoottorin kuljettaja ohjaa kolmivaihesähköä sähkömagneettiseksi kentäksi, ja roottori pyörii magneettikentän toiminnan alla. Kuljettajalle annetaan servomoottorin mukana seuraava koodaajan takaisinkytkentäsignaali, joka säätää roottorin pyörimiskulmaa takaisinkytkentäarvon ja tavoitearvon mukaan.
Kahden moottorin vertailu
1 Ohjaus on erilainen
Askelmoottori avoimen kierron ohjauksen avulla, servomoottori suljetun kierron ohjauksen avulla, ero kahden ohjaustavan välillä on se, että suljetun silmukan ohjaus vertaa tavoitearvoa ja todellista arvoa, säätää moottorin sijaintia verrattuna servomoottorin ohjaustarkkuudella on parempi kuin askelmoottori.
Liikkeenohjausjärjestelmät eivät koostu vain moottoreista ja kuljettajista, vaan ne ovat tärkeämpiä kuin ohjausjärjestelmien tai algoritmien ohjaaminen ja koordinointi useille moottorin liikkeille. Ikään kuin tällainen liikejärjestelmä olisi olemassa, kahden moottorin ohjaama levysoitin oli sotkeutunut filmiin, jotta kalvo voitiin kääriä levysoittimesta toiseen sarjakalvon käämitysnopeudella rikkomatta. Kalvon käämitysprosessissa kahden levysoittimen rullan halkaisija muuttuu jatkuvasti, jotta varmistetaan, että kalvo ei rikkoutu ja täytä määrättyä kalvon käämitysnopeutta, on tarpeen säätää jatkuvasti kahden moottorin nopeutta, mikä edellyttää PID-algoritmin käyttöä, tehdä suljetun silmukan ohjaus, niin että syytetty esine: jännityksen takaisinkytkentäarvo vaikuttaa moottorin nopeuteen. Tämän seurauksena servomoottorin suorituskyky reagoi nopeasti, vähennä nopeutta, kun jännitys on liian suuri, ja nopeuta nopeutta, kun jännitys on liian pieni. Jatkuvalla säädöllä kalvon jännitys ja käämitysnopeus täyttävät vaatimukset.