چکیده: طراحی سیستم های کنترل حرکتی یا موشن کنترل( Motion Control Systems) یکی از بخش های اساسی هر سیستم اتوماسیون صنعتی هستند. برای طراحی دقیق و کارآمد این سیستم باید به ۴ نکته مهم دقت کرد: طراحی سیستم، آمادگی برای عوامل غیرمنتظره، طراحی فراتر از ماشین، توجه به منحنی اسپیلاین
پیشرفت های تکنولوژی در کنار روش طراحی سیستم ها (بخشی از کار که در آن همه ی اجزای سیستم به صورت هماهنگ با هم همکاری می کنند) به مهندسان اجازه می دهد عملکرد بهتری را در کاربرد های کنترل حرکت ارائه دهند. در زیر چند نمونه از بهترین راهنمایی ها و تجارب برای به دست آوردن حداکثر کارایی راه حل کنترل حرکتی را مشاهده می کنید :
طراحی سیستم MOTION CONTROL
بسیار مهم است که در هنگام مشخص کردن هدایت کننده های خود تنظیم، نیازمندی های دقیق کل سیستم الکترومکانیکی را درک کنید. سیستم کنترل، دریافت بازخورد موقعیت، هدایت کننده ها و آخرین ارتباطات اجزاء مکانیکی که قرار است با هم کار کنند باید با دقت انتخاب شوند تا بتوان به نتیجه ی مطلوب کنترل دست یافت. کار کردن با تامین کنندگانی که در درک نیازهای شما بسیار کوشا هستند و پشتیبانی تکنیکی هوشمندانه و آگاهانه ای را در هنگام استفاده از استراتژی های کنترلی پیچیده ارائه می دهند، بسیار حائز اهمیت است.
۱. آمادگی برای چالش های کنترلی و عوامل غیر منتظره
اگر شما تجربه طراحی یک سیستم کنترل حرکت را داشته باشید یا به عنوان یک مدیر پروژه کار کرده باشید، احتمالا در طول یک پروژه با عوامل غیر منتظره ای مانند شرایط پر تلاطم، رکود، موانع و عوامل کاهش دهنده ی سرعت کار، اتلاف منابع، پس رفت یا لزوم تنظیم ناگهانی نحوه ی هدایت رو به رو شده اید – می توان حتی مشکلات مرسوم بیشتری در ارتباط با طراحی کنترل حرکت نام برد. به عنوان یک مدیر پروژه شما مسئول این هستید که برای مقابله با دغدغه ها و مشکلات کنترل حرکت، فکر همه جا را بکنید. پس به جای اینکه همه ی انرژی خود را روی پروژه بگذارید، قبل از آغاز پروژه، زمانی را برای تشخیص همه ی سناریوها و حالات ممکنی که ممکن است در پروژه با آنها رو به رو شوید صرف کنید. مستند کردن مشکلات احتمالی و پیشبینی راه حل های مناسب بسیار مهم است.
۲. فراتر از مشخصات ماشین طراحی کنید
مشکل کنترل حرکت این است که سرعت ضرورتأ با توان عملیاتی و قدرت موتور با دقت سیستم برابری نمی کنند. شما باید سیستم کنترل و الگوریتم های کنترلی را فراتر از مشخصات ماشین طراحی کنید. این یعنی اینکه از بخش نحوه ی هدایت گرفته تا موتور، سیستم را متناسب و خوب طراحی کنید.
۳. منحنی اسپلاین
از منحنی اسپلاین( Spline) برای برنامه ریزی حرکت و تناسب خود تنظیم موقعیت، سرعت و شتاب استفاده کنید.
۴. توان الکتریکی را فراموش نکنید
پایه طراحی سیستم مناسب برای موفقیت بلند مدت سیستم تولیدی شما بسیار حیاتی است. مراحلی را که باید در این راستا به خاطر داشته باشید عبارتند از:
کنترل توان برای مدیریت انرژی.
توزیع متعادل و کافی توان برای نیازهای فوری(در جریان و رنج ولتاژ)، و همچنین رشد مناسب و فوق العاده.
بررسی منبع انرژی برای فرکانس های هدایتی مختلف، معکوس کننده ها و تبدیل کننده ها به منظور اطمینان از جدایی، امپدانس و قرارگیری مناسب.
بررسی قرارگیری برای تامین کننده تا هدایت گر ها، هدایت گر ها تا موتورها، موتور ها تا تامین کننده ها برای کاهش فرکانس بالا و همچنین امنیت یا PE(اتصال زمین بالقوه) و TE مجزای مناسب(قرارگیری اتصال زمین صحیح) برای کنترل و ارتباطات.
انتخاب کابل، مسیریابی، مدیریت و دسترسی به طراحی.
