Thẻ điều khiển chuyển động

Cân nhắc cẩn thận vị trí bộ điều khiển.
Cũng giống như trong bất động sản, hãy nghĩ đến vị trí, vị trí, vị trí! Vị trí bộ điều khiển trong toàn bộ hệ thống chuyển động là yếu tố quan trọng nhất có thể đơn giản hóa hoặc phức tạp hóa thiết kế chuyển động. Để xác định vị trí chính xác của phần mềm điều khiển chuyển động và chính bộ điều khiển chuyển động, các kỹ sư nên tự hỏi mình ba câu hỏi:
1. Chuyển động của các trục có đồng bộ với nhau không?
2. Cần thời gian phản hồi bao lâu để xử lý những thay đổi của hệ thống?
3. Tính di động của mã lệnh quan trọng như thế nào?

Kiến trúc phần mềm rất quan trọng.
Khi nói đến bộ điều khiển chuyển động, có rất nhiều tùy chọn khác nhau khiến các lựa chọn có vẻ quá sức. Chỉ cần nhớ điều thực sự quan trọng — kiến ​​trúc phần mềm sẽ được sử dụng để điều khiển ứng dụng. Viết phần mềm trong máy chủ (thường có nghĩa là PC) thường là thuận tiện nhất, nhưng lại phản hồi chậm nhất. Mặt khác, việc đưa tất cả phần mềm vào bộ điều khiển chuyển động có thể mang lại hiệu suất bạn mong muốn, nhưng có thể có nghĩa là phải làm thêm việc, đặc biệt là nếu bạn phải học ngôn ngữ chuyển động dành riêng cho nhà cung cấp. Bộ điều khiển chuyển động thường có nhiều sức mạnh phần mềm thô, nhưng lại thiếu hỗ trợ cho các ngôn ngữ máy tính tiêu chuẩn.

Tổ chức vấn đề kiểm soát của bạn.
Hãy xem xét một bộ điều khiển chuyển động dựa trên ngôn ngữ C để phần mềm có thể chạy trên máy chủ hoặc trên bộ điều khiển chuyển động, giúp việc phân vùng lại dễ dàng hơn. Tuy nhiên, quan trọng nhất là hãy sắp xếp vấn đề điều khiển của bạn. Tách các chức năng chậm hơn khỏi các chức năng tốc độ cao và đảm bảo các chức năng tốc độ cao đó nằm trong bộ điều khiển chuyển động. Thu thập dữ liệu, hiển thị và các chức năng quản lý dữ liệu khác có thể nằm trong PC.

Đảm bảo bộ điều khiển chuyển động của bạn có thể xử lý được những tình huống xấu nhất.
Cơ học tương tác với bộ điều khiển chuyển động có thể hỏng theo một số cách dễ thấy, chẳng hạn như ổ trục trở nên cứng hơn và các thông số servo không còn hoạt động nữa, nhưng chúng cũng có thể hỏng theo những cách tinh vi. Bộ điều khiển máy của bạn có thể xử lý các sự kiện hiếm gặp, trường hợp xấu nhất không, chẳng hạn như lệnh chuyển động, xung chỉ số, công tắc giới hạn và kết thúc chuyển động cùng lúc không? Hãy mong đợi điều tồi tệ nhất sẽ xảy ra và may mắn thay, điều đó sẽ không xảy ra. Hãy kiểm tra sớm và thường xuyên, trong phạm vi điều kiện tải rộng nhất có thể và thiết kế với biên độ.

Tập trung vào các thông số kỹ thuật có liên quan.
Một lỗi thường gặp của các kỹ sư là tập trung vào các thông số kỹ thuật không liên quan. Ví dụ, việc chọn tốc độ lấy mẫu nhanh nhất thường không cần thiết, vì tốc độ lấy mẫu 1 kHz là đủ cho tất cả các động cơ hiệu suất cao, trừ những động cơ nhỏ nhất. Một cách tiếp cận tốt hơn: Hãy nghĩ về thời gian xử lý cần thiết để thực hiện chương trình ứng dụng cụ thể của bạn.

Đừng đánh giá quá cao nhu cầu của thuyết quyết định luận.
Các kỹ sư thường đánh giá quá cao các yêu cầu về tính quyết định trong truyền thông hệ thống. Sự không chắc chắn trong truyền thông dưới 100 micro giây là tốt cho hầu hết các hệ thống chuyển động. Tính quyết định chặt chẽ hơn hiếm khi có bất kỳ tác động nào đến hiệu suất hệ thống tổng thể.

Bộ điều khiển chuyển động không phải là ảo thuật gia.
Các kỹ sư hệ thống thường nghĩ rằng bộ điều khiển chuyển động có thể bù đắp cho hệ thống cơ học được thiết kế kém. Mặc dù bộ điều khiển chuyển động có thể khắc phục một số điểm yếu như phi tuyến tính, nhưng chúng không thể bù đắp cho các lỗi cơ học nghiêm trọng như cộng hưởng tần số thấp, động cơ có kích thước nhỏ, cơ học có dải chết lớn và khớp nối giống lò xo.

Tránh nối đất chung.
Một lỗi thường gặp mà các kỹ sư mắc phải là có chung một mặt đất và nguồn cung cấp ở cả hai bên của bộ cách ly quang. Nếu cùng một mặt đất, thì nó không được cách ly. Hiệu ứng lọc mà các kỹ sư nghĩ rằng họ đang nhận được từ sự cô lập thực sự là hiệu ứng thông thấp do độ chậm của bộ cách ly quang.

Chọn bộ điều khiển chuyển động phù hợp cho công việc.
Chỉ định sai loại điều khiển chuyển động là một vấn đề thường gặp. Tuy nhiên, việc chọn đúng công cụ cho công việc có thể tiết kiệm cả chi phí ban đầu và thời gian kỹ thuật. Ví dụ, nhiều ứng dụng một trục có thể được thực hiện bằng cách sử dụng điều khiển chuyển động tích hợp có sẵn trong ổ đĩa kỹ thuật số. Điều tương tự cũng đúng với chuyển động đa trục điểm-điểm đơn giản. Sử dụng chuyển động tích hợp có thể tiết kiệm rất nhiều tiền và độ phức tạp khi lập trình, vì bạn có thể sử dụng PLC ít mạnh hơn so với PLC có chuyển động tích hợp.

Biết những dấu hiệu cảnh báo sắp xảy ra thất bại.
Thông thường, các vấn đề về hiệu suất xảy ra ở tốc độ cao hơn hoặc số lượng trục cao hơn. Khi sử dụng ổ đĩa kỹ thuật số thông minh, vấn đề này sẽ biến mất vì mỗi ổ đĩa đều có vòng lặp vị trí riêng, do đó giảm tải cho bộ xử lý chuyển động chính.