يطلب العملاء انخفاض الصيانة وحجم المعدات ، وإنتاجية أسرع وإعداد الماكينة. لتلبية هذه المتطلبات ، يختار مصنعو المعدات الحركة التي تسيطر عليها مؤازرة على المكونات الميكانيكية.

تحدد التحكم في الحركة قدرات وقيود الجهاز. لذلك ، لزيادة الإنتاجية والمرونة ، وتقليل الصيانة ، يجب عليك غالبًا ترقية كيفية التحكم في الحركة داخل هذا الجهاز. معظم أسباب التحويل من تصميمات التحكم التقليدية والأجهزة إلى التحكم في المؤازرة هي الحصول على واحد أو أكثر من هذه الفوائد:

• زيادة الإنتاجية. ينتج Servomotors معدلات تسريع عالية وسرعات.
• زيادة الدقة. يمكن أن تقدم المؤرسات الدقة العالية اللازمة لمعالجة قطعة سريعة الحركة.
• زيادة المرونة. تقدم المؤرفعات إصدارات إلكترونية من المكونات الميكانيكية التقليدية. على سبيل المثال ، يمكن تغيير ملفات تعريف الكاميرا الإلكترونية على الفور تقريبًا. يمكن أن تتكيف ملفات تعريف الحركة القابلة للبرمجة مع تغيير حجم المنتج وتكوينه. يمكن أن تتغير نسب "التروس" الإلكترونية لاستيعاب سرعات الماكينة المختلفة. أيضًا مع التروس الإلكترونية ، يمكن وضع المحركات في أي مكان مناسب للتطبيق ، لأنها تلغي الحاجة إلى مهاوي طويلة وتروس وأحزمة.

بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يرتبط "عمود خط" كهربائي واحد مع عدد غير محدود تقريبًا من المحاور. بالنسبة للآلات ذات التكوينات المتعددة ، هذا يعني أن محاور الحركة الإضافية لا تتطلب روابط ميكانيكية إضافية.

يضيف المؤرفعون أيضًا المرونة بسبب زيادة المعلومات المتاحة. على سبيل المثال ، تخزن العديد من وحدات التحكم المؤازرة تاريخًا من العيوب وظروف الخطأ التي تساعد في استكشاف الأخطاء وإصلاحها. يمكن لمعظم أنظمة المؤازرة أيضًا عرض مخططات على غرار الذبذبات لتحليل الأداء. • تقليل الصيانة. تساعد المؤرحات في تقليل عدد الأجزاء الميكانيكية على الجهاز. التروس الإلكترونية تحل محل الأحزمة. الكاميرات الإلكترونية لا تتأثر بالارتداء. مفاتيح الحد الإلكتروني لا تحتاج إلى تعديل أو استبدال من حين لآخر.

الماكينات تتطلب كمية معينة من الدراسة والخبرة. إذا كنت جديدًا في جهاز التحكم المؤازر ، فاحصل على قضاء بعض الوقت في اختيار وتطبيق نظامك الأول. (ملاحظة حول مصطلحات المؤازرة: يجد وحدة تحكم الكلمة عدة استخدامات. النظام أوحركةتقوم وحدة التحكم عادة بتشغيل البرنامج الذي يتحكم في الحركة ؛ المحركالتحكم في وحدة التحكم واحدةمحرك. للحد من الارتباك ، سوف نشير إلى وحدات التحكم في المحركات كمحركات).

تغيير حجم التطبيق واختياره

قد يبدو اختيار مكونات المؤازرة وتغيير حجمها معقدًا بسبب عدد المكونات: المحركات ، والمحركات ، ووحدة التحكم ، وإمكانية وجود جهاز كمبيوتر صناعي أو PLC. إذا كانت خلفيتك ميكانيكية ، فقد يكون ذلك مخيفًا. لحسن الحظ ، تقوم الشركات - الموردين المكونات وتكامل نظام التحكم - بتعبئة هذه المكونات معًا ، بالإضافة إلى تقديم مساعدة في التطبيق. سواء أكان ذلك بنفسك أو شراء حزمة ، فإن العملية الأساسية هي:

أولاً ، حدد المحرك. ابدأ اختيار المحرك عن طريق اختيار شكل المحرك. المحركات ذات نسب العرض إلى الارتفاع الكبيرة (طويلة مع قطر صغير) هي الأكثر شيوعًا. يمكن أن تكون مربعة أو مستديرة ، وتوفر قيمة وأداء ممتازة. تتناسب محركات القرص (القصير بقطر كبير) في أماكن ضيقة وتوفر تسارعًا كبيرًا بسبب دواراتها المنخفضة. كل من هذه المحركات متوفرة في الإصدارات المختومة وغير المغطاة.

محركات بدون إطار أو متكاملة ، افصل الدوار والثابت للتكامل في الجهاز. تتيح هذه المحركات التصميم المدمج ، وتعزيز تشغيل الدافع المباشر عن طريق زيادة الدقة وتقليل الاهتزاز.

المحركات الخطية ، التي تحل محل محرك دوار قياسي وآليات محرك الأقراص المرتبطة ، تنشئ حركة خطية مباشرة. يمكنهم في وقت واحد زيادة الإنتاجية والدقة بعدة مرات.

تغيير حجم المحرك. يعتمد حجم المحرك بشكل أساسي على عزم الدوران: الذروة والمستمر. يمكن أن تكون محركات التحجيم تحديًا وقد لا يمكن العثور على الأخطاء حتى وقت متأخر من دورة التطوير. نظرًا لأن حجم المحرك قد يكون من الصعب زيادة في تلك المرحلة ، فمن الحكمة تضمين الهامش في حساباتك. إذا كنت جديدًا في هذه العملية ، فربما يجب أن تعتمد على مهندسي التطبيقات في شركات السيارات.

حدد ردود الفعل. أجهزة التغذية المرتدة الأكثر شيوعًا هي المشفرات والمحلولات. الترميز هي أجهزة بصرية تنتج قطار النبض. عدد النبض يتناسب مع السفر الزاوي. أنها توفر دقة عالية ، وخاصة في القرارات العالية. المحالات هي أجهزة كهربية ميكانيكية تستشعر الموقف المطلق داخل ثورة واحدة من المحرك ومعروفة بترويجها. اختر الشخص الذي يناسب تطبيقك.

بعد تحديد أنواع مستشعر التغذية المرتدة ، تحتاج إلى تحديد دقة. بشكل عام ، سيوفر مشفر خط 1000 خط أو ما يعادله حل 12 بت ، دقة كافية. ينتج كلاهما حوالي 4000 موقع مختلف لكل ثورة ، وهو ما يعادل حوالي 0.1 درجة. ومع ذلك ، إذا كان تطبيقك يحتاج إلى دقة أعلى ، فيجب عليك تحديد المستشعر بشكل مناسب. كلمة واحدة من الحذر: التفريق بين الدقة والدقة. تقدم العديد من المؤرسات دقة قابلة للاختيار لتغذية الردود الفعل المحللة ؛ ومع ذلك ، قد لا تتأثر الدقة (عادة ما بين 10 و 40 قوسًا).

حدد محرك الأقراص. ضع في اعتبارك ما إذا كنت تريد وحدة تزويد الطاقة (منفصلة) أو مدمجة في محرك الأقراص. مع ثلاثة محركات أو أكثر من نفس العائلة على مقربة ، تعمل إمدادات الطاقة المعيارية بشكل جيد. مع محور واحد ، عادة ما تتناسب إمدادات الطاقة المتكاملة بشكل أفضل. مع محورين ، كلا الحلين تقريبا.

إذا كنت تخطط لإرفاق محرك الأقراص ، فضع في اعتبارك أن أحجام القيادة تختلف اختلافًا كبيرًا وقد تؤثر على الحجم الكلي للمعدات. اعتمادًا على حجم العلبة ، قد تحتاج أيضًا إلى التحقيق في خيارات التبريد المختلفة.

تخفيف الجيب مقابل ستة خطوات

يميل شكل موجة القوة من محرك الأقراص إلى المحرك إلى طريقين لطريقتين لمحركات المؤازرة بدون فرش: موجة من ستة خطوات وموجة جيبية. في الموجة الجيبية ، ينتج الشكل الموجي الحالي الذي ينتج عن محرك الأقراص تيارًا يقارب موجة جيبية. هذا ينتج عزم دوران أكثر سلاسة وتدفئة أقل. تنتج الطريقة المكونة من ستة خطوات موجة مربعة من ستة أجسام باستخدام الإلكترونيات البسيطة. على الرغم من انخفاض تكلفة التكلفة ، فإن ستة خطوات لديها تشغيل تقريبي بسرعات منخفضة.

ضبط المرونة. الضبط ، عملية اختيار المكاسب في حلقات التغذية المرتدة ، ضرورية للأداء العالي والحفاظ على تشغيل مستقر. في الماضي ، كان ضبط الفن أكثر من العلم. الآن ، توفر محركات الأقراص الحديثة مجموعة من الأدوات لمساعدة مصممي الآلات. تعتبر عملية النقل التلقائي (أو التثبيت الذاتي) ، وهي العملية التي يثير فيها محرك الأقراص النظام الميكانيكي ويولد مجموعة من مكاسب الحلقة ، معيارًا تقريبًا. يتم تعيين معظم محركات الأقراص مع مكاسب رقمية حتى لا تحتاج إلى حديد لحام أو لطف وعاء (مفك البراغي الصغير). قد تحتاج إلى الأساليب الأكثر تعقيدًا فقط من حين لآخر ، ولكن توفيرها يوفر المزيد من الخيارات.

يمكن أن تكون محركات أقراص التناظرية أقل تكلفة ، ولكن قد تحتاج إلى ضبط الحلقات عن طريق ضبط مقاييس الجهد أو تغيير المكونات السلبية. بغض النظر عن اختيارك ، يعد التوليف جزءًا من منحنى التعلم ويتطلب بعض الدراسة والتجريب.

قيادة التواصل. تستخدم العديد من محركات الأقراص إشارة تمثيلية لتقديم أوامر السرعة والعزم. ومع ذلك ، فإن الاتصالات الرقمية تكتسب شعبية ، لأنه يقلل من أسلاك الاتصالات ويزيد من مرونة النظام. تتوافق العديد من محركات الأقراص مع شبكات مثل Devicenet و Profibus وشبكة جديدة خاصة للتحكم في الحركة تسمى Sercos.

الجهد االكهربى. انتبه إلى أن 110 فولت ستة قوة قد يكون من الصعب الحصول عليها في أرضية المصنع. في أوروبا ، 460 فولت ستة شعبية. قد يتطلب استخدام 230 VAC محولات في الآلات للاستخدام في الخارج. لسوء الحظ ، يمكن أن تكون 460 محركات VAC باهظة الثمن. التنازل هو مصدر الطاقة العالمي الذي يستخدم أشباه الموصلات الطاقة لتحويل مستويات الجهد. بالنسبة للأنظمة ذات إمدادات الطاقة المعيارية ، يمكن أن يستخدم مصدر الطاقة العالمي أي جهد من 230 إلى 480 فولت فور لتوفير عدة محاور 230 فولت مع.

النقطة الأخيرة التي يجب مراعاتها ، من خلال استخدام عدد صغير فقط من عائلات محرك الأقراص على الجهاز ، يمكنك تبسيط قائمة أجزاء الفراغ.

حدد وحدة التحكم

عند تحديد وحدة التحكم ، اختر المحور الواحد أو المحور المتعدد. تجمع وحدات التحكم ذات المحور الواحد بين وحدة تحكم الحركة ، ومحرك ، وغالبًا ما يتم دمج إمدادات الطاقة في حزمة واحدة. في أنظمة واحدة أو محورين ، يمكن أن تقلل وحدات التحكم هذه التكلفة والحجم والأسلاك وتعقيد النظام.

عادة ما تكون وحدات التحكم متعددة المحاور مناسبة بشكل أفضل في أنظمة أكثر تعقيدًا. أولاً ، عادة ما يقلل من التكلفة ، خاصة مع نمو عدد المحور. ثانياً ، أنها تقلل من تعقيد النظام لأن برنامجًا واحدًا يمكنه التحكم في جميع الحركة. توفر وحدات التحكم في الحركة هذه أيضًا مرونة أكبر في التزامن لأنها عادة ما تسمح لأي رابط للمحور بأي محور آخر ، ويسمحون لك بتعديل هذا الرابط أثناء تنفيذ البرنامج.

بعد اختيار وحدة التحكم الخاصة بك ، ستحتاج إلى اختيار تكوين "مربع" أو "لوح". تكوين المربع هو وحدة تحكم مغلقة قادرة على التشغيل المستقلة. توصيل وحدات التحكم في مجلس الإدارة بأجهزة الكمبيوتر الصناعية. إذا كان لديك جهاز كمبيوتر صناعي على الجهاز بالفعل ، فيمكن أن يقلل اللوحة المتوافقة من التكلفة وتعزيز تكامل التحكم والآلة. إذا لم تكن تخطط لاستخدام جهاز كمبيوتر صناعي ، فعادةً ما يكون إضافة وحدة التحكم القائمة على المربع أسهل.

تقييم مجموعة الميزات

وأخيرا ، تقييم ميزات وحدة التحكم. ضع في اعتبارك الوظائف التي تمت مناقشتها حتى الآن: التروس ، والتسجيل ، والتسجيل عالي السرعة ، ومفاتيح الحد القابلة للبرمجة. تقدم معظم وحدات التحكم هذه الميزات في شكل ما ، ولكن يجب مقارنة التفاصيل باحتياجات تطبيقك. هل تحتاج إلى تغيير نسب التروس أثناء التشغيل؟ هل تحتاج إلى تعديل ملفات تعريف CAM أثناء الطيران؟ ما هي دقة التسجيل التي تحتاجها؟ هل تحتاج إلى تغيير السرعة أو الوضع المستهدف أثناء التشغيل؟ هل تدعم وحدة التحكم محاور كافية لهذا التطبيق؟ هل ستناسب إصدارات مستقبلية من جهازك؟

التعامل مع التكلفة

غالبًا ما تكون تكلفة مكونات المؤازرة أعلى من تكلفة المكونات الميكانيكية التي تحل محلها. ومع ذلك ، فإن بعض العوامل المهمة تخفف من هذه التكلفة الأعلى. على سبيل المثال ، يمكن أن يؤدي التخلص من الأجهزة الميكانيكية المعقدة إلى تقليل التكلفة الإجمالية وحجم الجهاز ، مما قد يزيد من قيمة النظام. غالبًا ما تحل وحدة التحكم المؤازرة محل PLC ؛ في هذه الحالة ، يمكن تعويض التكلفة الكاملة للتحويل إلى الماكينات. قد تقلل المرونة المضافة من عدد نماذج الماكينة ، أو العمليات اللازمة لإنتاج خط من الآلات ، وبالتالي تقليل تكاليف التصنيع.

اعتبارات عامة

ما وراء وظائف الحركة ، هناك أسئلة أخرى لطرحها. هل اللغة قادرة على دعم عملياتك؟ هل من المعقد للغاية أن تحتاج إلى قضاء وقت مفرط في تعلمه؟ هل يدعم المنتج تعدد المهام؟ تقنية تسمح لك بكتابة برامج مختلفة لعمليات مختلفة ، فإن تعدد المهام يبسط برمجة الآلات المعقدة.

قد يكون من الصعب الإجابة على كل هذه الأسئلة ، خاصةً إذا كنت جديدًا على التحكم في الحركة الإلكترونية. معظم الشركات التي تقدم وحدات التحكم تدعمهم بشكل جيد. أثناء عملية الاختيار الخاصة بك ، اطرح العديد من الأسئلة. لا يساعدك في تقييم المنتج فحسب ، بل يساعدك على تقييم الدعم. أخيرًا ، فكر في مستقبل نشاط التنمية في شركتك. اختر البائعين الذين يمكنهم توفير المنتجات والدعم الآن وعلى مر السنين المقبلة.