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[導(dǎo)讀]通過本文,你將對運動控制器的特點、控制形式以及運動控制器和PLC的區(qū)別。

控制器,顧名思義,就是對一些電器進行控制。為增進大家對控制器的認識,本文將對運動控制器予以介紹。通過本文,你將對運動控制器的特點、控制形式以及運動控制器和PLC的區(qū)別。如果你對控制器具有興趣,不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、運動控制器

運動控制器就是控制電動機的運行方式專用控制器:比如電動機在由行程開關(guān)控制交流接觸器而實現(xiàn)電動機拖動物體向上運行達到指定位置后又向下運行,或者用時間繼電器控制電動機正反轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)一會停一會再轉(zhuǎn)一會再停。運動控制在機器人和數(shù)控機床的領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用要比在專用機器中應(yīng)用更復(fù)雜,因為后者運動形式更簡單,通常被稱為通用運動控制(GMC)。

(一)運動控制器的特點

(1)硬件組成簡單,把運動控制器插入PC總線,連接信號線就可組成系統(tǒng);

(2)可以使用PC機已經(jīng)具有的豐富軟件進行開發(fā);

(3)運動控制軟件的代碼通用性和可移植性較好;

(4)可以進行開發(fā)工作的工程人員較多,不需要太多培訓工作,就可以進行開發(fā)。

(二)運動控制器的控制形式

點位運動控制:即僅對終點位置有要求,與運動的中間過程即運動軌跡無關(guān)。相應(yīng)的運動控制器要求具有快速的定位速度,在運動的加速段和減速段,采用不同的加減速控制策略。

在加速運動時,為了使系統(tǒng)能夠快速加速到設(shè)定速度,往往進步系統(tǒng)增益和加大加速度,在減速的末段采用s 曲線減速的控制策略。為了防止系統(tǒng)到位后震動,規(guī)劃到位后,又會適當減小系統(tǒng)的增益。所以,點位運動控制器往往具有在線可變控制參數(shù)和可變加減速曲線的能力。

連續(xù)軌跡運動控制:該控制又稱為輪廓控制,主要應(yīng)用在傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)、切割系統(tǒng)的運動輪廓控制。相應(yīng)的運動控制器要解決的題目是如何使系統(tǒng)在高速運動的情況下,既要保證系統(tǒng)加工的輪廓精度,還要保證刀具沿輪廓運動時的切向速度的恒定。對小線段加工時,有多段程序預(yù)處理功能。

同步運動控制:是指多個軸之間的運動協(xié)調(diào)控制,可以是多個軸在運動全程中進行同步,也可以是在運動過程中的局部有速度同步,主要應(yīng)用在需要有電子齒輪箱和電子凸輪功能的系統(tǒng)控制中。產(chǎn)業(yè)上有印染、印刷、造紙、軋鋼、同步剪切等行業(yè)。相應(yīng)的運動控制器的控制算法常采用自適應(yīng)前饋控制,通過自動調(diào)節(jié)控制量的幅值和相位,來保證在輸進端加一個與干擾幅值相等、相位相反的控制作用,以抑制周期干擾,保證系統(tǒng)的同步控制。

二、什么是PLC

可編程邏輯控制器是種專門為在工業(yè)環(huán)境下應(yīng)用而設(shè)計的數(shù)字運算操作電子系統(tǒng)。它采用一種可編程的存儲器,在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令,通過數(shù)字式或模擬式的輸入輸出來控制各種類型的機械設(shè)備或生產(chǎn)過程。

PLC的特點包括:

(1)可靠性高。由于PLC大都采用單片微型計算機,因而集成度高,再加上相應(yīng)的保護電路及自診斷功能,提高了系統(tǒng)的可靠性。

(2)編程容易。PLC的編程多采用繼電器控制梯形圖及命令語句,其數(shù)量比微型機指令要少得多,除中、高檔PLC外,一般的小型PLC只有16條左右。由于梯形圖形象而簡單,因此容易掌握、使用方便,甚至不需要計算機專業(yè)知識,就可進行編程。

(3)組態(tài)靈活。由于PLC采用積木式結(jié)構(gòu),用戶只需要簡單地組合,便可靈活地改變控制系統(tǒng)的功能和規(guī)模,因此,可適用于任何控制系統(tǒng)。

(4)輸入/輸出功能模塊齊全。PLC的最大優(yōu)點之一,是針對不同的現(xiàn)場信號(如直流或交流、開關(guān)量、數(shù)字量或模擬量、電壓或電流等),均有相應(yīng)的模板可與工業(yè)現(xiàn)場的器件(如按鈕、開關(guān)、傳感電流變送器、電機啟動器或控制閥等)直接連接,并通過總線與CPU主板連接。

(5)安裝方便。與計算機系統(tǒng)相比,PLC的安裝既不需要專用機房,也不需要嚴格的屏蔽措施。使用時只需把檢測器件與執(zhí)行機構(gòu)和PLC的I/O接口端子正確連接,便可正常工作。

(6)運行速度快。由于PLC的控制是由程序控制執(zhí)行的,因而不論其可靠性還是運行速度,都是繼電器邏輯控制無法相比的。近年來,微處理器的使用,特別是隨著單片機大量采用,大大增強了PLC的能力,并且使PLC與微型機控制系統(tǒng)之間的差別越來越小,特別是高檔PLC更是如此。

三、運動控制器與PLC的區(qū)別

運動控制主要涉及步進電機、伺服電機的控制,控制結(jié)構(gòu)模式一般是:控制裝置+驅(qū)動器+(步進或伺服)電機。

控制裝置可以是PLC系統(tǒng),也可以是專用的自動化裝置(如運動控制器、運動控制卡)。PLC系統(tǒng)作為控制裝置時,雖具有PLC系統(tǒng)的靈活性、一定的通用性,但對于精度較高,如-插補控制,反應(yīng)靈敏的要求時難以做到或編程非常困難,而且成本可能較高。

隨著技術(shù)進步和技術(shù)積累,運動控制器應(yīng)運而生了,它把一些普遍性的、特殊的運動控制功能固化在其中—如插補指令,用戶只需組態(tài)、調(diào)用這些功能塊或指令,這樣減輕了編程難度,性能、成本等方面也有優(yōu)勢。

也可以這樣理解:PLC的使用是一種普通的運動控制裝置。運動控制器是一種特殊的PLC,專職用于運動控制。

以上便是此次小編帶來的控制器相關(guān)內(nèi)容,通過本文,希望大家對運動控制器具備一定的了解。如果你喜歡本文,不妨持續(xù)關(guān)注我們網(wǎng)站哦,小編將于后期帶來更多精彩內(nèi)容。最后,十分感謝大家的閱讀,have a nice day!

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