什么是運動控制系統(tǒng)?運動控制器如何用于數(shù)控鉆床?
在這篇文章中,小編將對控制器" target="_blank">運動控制器的相關(guān)內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進對運動控制器的了解程度,和小編一起來閱讀以下內(nèi)容吧。
一、運動控制系統(tǒng)是什么
運動控制(Motion Control)技術(shù)屬于自動化技術(shù)的一種,簡而言之,就是讓機器按照設(shè)定的參數(shù)運動。
運動控制系統(tǒng)包括運動控制器(Motion Controller)、驅(qū)動器(Driver)、電機(Motor)。
運動控制器是“大腦”,驅(qū)動器是“心臟”,電機相當于 “手腳”。
“大腦”運動控制器下達指令后,“心臟”驅(qū)動器將指令轉(zhuǎn)化為電流和電壓信號,驅(qū)動“手腳”電機旋轉(zhuǎn),按照設(shè)定的力矩、速度、位置完成相應的運動。同時,電機上的傳感器經(jīng)過信號處理將電機的實時信息反饋給控制器,控制器進行實時調(diào)整,從而保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。
運動控制系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了從直流到交流,從開環(huán)到閉環(huán),從模擬到數(shù)字,再到基于PC的伺服控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和基于網(wǎng)絡(luò)的運動控制的發(fā)展過程,目前以后兩種為主。以專用芯片作為核心處理器的運動控制器,這類運動控制器結(jié)構(gòu)比較簡單,但這類運動控制器只能輸出脈沖信號,工作于開環(huán)控制方式。這類控制器對單軸的點位控制場合是基本滿足要求的,但對于要求多軸協(xié)調(diào)運動和高速軌跡插補控制的設(shè)備,這類運動器不能滿足要求。由于這類控制器不能提供連續(xù)插補功能,也沒有前瞻功能,特別是對于大量的小線段連續(xù)運動的場合,不能使用這類控制器。另外,由于硬件資源的限制,這類控制器的圓弧插補算法通常都采用逐點比較法,這樣一來圓弧插補的精度不高。一個運動控制器用以生成軌跡點(期望輸出)和閉合位置的反饋環(huán)。許多控制器也可以在內(nèi)部閉合一個速度環(huán)。 一個驅(qū)動器或放大器用來將運動控制器的控制信號(通常是速度或扭矩信號)轉(zhuǎn)換為更高功率的電流或電壓信號。更為先進的智能化驅(qū)動可以自身閉合位置環(huán)和速度環(huán),以獲得更精確的控制。 一個執(zhí)行器如液壓泵、氣缸、線性執(zhí)行機構(gòu)或電機用以輸出運動。一個反饋傳感器如光電編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器或霍爾效應設(shè)備等用以反饋執(zhí)行器的位置到位置控制器,以實現(xiàn)和位置控制環(huán)的閉合。
二、運動控制器在PCB數(shù)控鉆床中的應用
PCB數(shù)控鉆銑床是一種典型的點位運動控制系統(tǒng),是印制電路板精密導通孔加工的關(guān)鍵設(shè)備。隨著電子產(chǎn)品向微型化、小型化方向發(fā)展,印制電路板對導通孔的孔徑、線寬、線距的要求越來越高。相應地,PCB數(shù)控系統(tǒng)正朝高速、高精度、高可靠性、系統(tǒng)集成化、柔性化、智能化程度高的開放式方向發(fā)展。
MPC08經(jīng)濟型四軸運動控制器以其卓越的性能,廣泛應用于PCB數(shù)控鉆床。
首先,PCB數(shù)控鉆床的運動方式主要是點位運動,其關(guān)鍵技術(shù)指標要求是高速度、高精度。MPC08主要完成點位運動控制,能在瞬間快速準確定位、下鉆,然后上提時在離開PCB板面后可以一邊上提一邊快速移動到下一定位孔,從而大大提高PCB數(shù)控鉆床的工作效率。MPC08的最高輸出頻率4MHZ,滿足PCB鉆床所需要的高速度要求。
其次,PCB鉆床需要大量IO通道監(jiān)測各種設(shè)備狀態(tài)和控制輸出信號,而每張MPC08運動控制卡能控制16個通用輸入和16個通用輸出,同時有17個專用輸入通道,在不需要時也可以改為通用輸入通道使用,完全滿足PCB鉆床對I/O通道的需求。
另外,MPC08還向用戶提供了二次開發(fā)接口,滿足用戶特殊功能開發(fā)的需求
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