運(yùn)動控制器的重要組成部分有哪些？

發(fā)布時間：2020-04-26

電氣運(yùn)動控制是由電機(jī)拖動發(fā)展而來的，電力拖動或電氣傳動是以電動機(jī)為對象的控制系統(tǒng)的通稱。運(yùn)動控制系統(tǒng)多種多樣，但從基本結(jié)構(gòu)上看，一個典型的現(xiàn)代運(yùn)動控制系統(tǒng)的硬件主要由上位機(jī)、運(yùn)動控制器、功率驅(qū)動裝置、電動機(jī)、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳感器反饋檢測裝置等部分組成。其中的運(yùn)動控制器是指以中央邏輯控制單元為核心、以傳感器為信號敏感元件、以電機(jī)或動力裝置和執(zhí)行單元為控制對象的一種控制裝置。

一個運(yùn)動控制器用以生成軌跡點(diǎn)（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(yùn)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(jìn)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(jī)構(gòu)或電機(jī)用以輸出運(yùn)動。

眾多機(jī)械部件用以將執(zhí)行器的運(yùn)動形式轉(zhuǎn)換為期望的運(yùn)動形式，它包括齒輪箱、軸、滾珠絲杠、齒形帶、聯(lián)軸器以及線性和旋轉(zhuǎn)軸承。 通常，一個運(yùn)動控制系統(tǒng)的功能包括：速度控制和點(diǎn)位控制（點(diǎn)到點(diǎn)）。有很多方法可以計(jì)算出一個運(yùn)動軌跡，它們通常基于一個運(yùn)動的速度曲線如三角速度曲線，梯形速度曲線或者S型速度曲線。如 電子齒輪（或電子凸輪）。也就是從動軸的位置在機(jī)械上跟隨一個主動軸的位置變化。一個簡單的例子是，一個系統(tǒng)包含兩個轉(zhuǎn)盤，它們按照一個給定的相對角度關(guān)系轉(zhuǎn)動。電子凸輪較之電子齒輪更復(fù)雜一些，它使得主動軸和從動軸之間的隨動關(guān)系曲線是一個函數(shù)。這個曲線可以是非線性的，但必須是一個函數(shù)關(guān)系。運(yùn)動控制器就是控制電動機(jī)的運(yùn)行方式的專用控制器：比如電動機(jī)在由行程開關(guān)控制交流接觸器而實(shí)現(xiàn)電動機(jī)拖動物體向上運(yùn)行達(dá)到指定位置后又向下運(yùn)行，或者用時間繼電器控制電動機(jī)正反轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)一會停一會再轉(zhuǎn)一會再停。運(yùn)動控制在機(jī)器人和數(shù)控機(jī)床的領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用要比在專用機(jī)器中的應(yīng)用更復(fù)雜，因?yàn)楹笳哌\(yùn)動形式更簡單，通常被稱為通用運(yùn)動控制。

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