Kustības vadības karte ir augšējā-līmeņa vadības bloks, kas balstīts uz personālo datoru vai rūpniecisko datoru un ir paredzēts dažādiem kustības vadības scenārijiem (tostarp pārvietojumam, ātrumam, paātrinājumam utt.). Tā ir augstas veiktspējas-pakāpju/servomotora kustības vadības karte, kuras pamatā ir datora kopne un kurā tiek izmantoti augstas veiktspējas mikroprocesori (piemēram, DSP) un liela mēroga programmējamas ierīces, lai panāktu vairāku-asu koordinētu vadību vairākiem servomotoriem. Tajā ir integrētas tādas funkcijas kā impulsu izvade, impulsu skaitīšana, digitālā ieeja, digitālā izeja un D/A izeja.
- Impulsu izvade:Tas var ģenerēt nepārtrauktus augstas{0}}frekvences impulsu vilcienus. Motora ātrumu kontrolē, mainot impulsa frekvenci, un pozīciju kontrolē, pielāgojot impulsu skaitu. Izvades režīmi ietver impulsu/virzienu un impulsu/impulsu.
- Impulsu skaitīšana: izmanto pozicionēšanas atgriezeniskajai saitei no kodētājiem, lai nodrošinātu precīzu mašīnas pozicionēšanu un labotu pārraides kļūdas.
- Digitālā I/O: Savieno ar gala slēdžiem, mājas slēdžiem utt., lai nodrošinātu drošību un pozicionēšanu.
- Bibliotēkas funkcijas: Ietver S-līknes/T-līknes paātrinājumu, lineāro un cirkulāro interpolāciju, vairāku-asu (vairāku-asu koordinācijas) funkcijas utt.
Tas tiek plaši izmantots rūpnieciskajā automatizācijā, un tajā ir integrēta zema{0}līmeņa programmatūra un aparatūra kustību kontrolei, nodrošinot ātruma un pozīcijas kontroles funkcijas, kuras var viegli izsaukt, izmantojot datoru. Lielākie ražotāji ir GALIL un PMAC (ASV), Trio (Lielbritānija), Delta un Advantech (Taivāna, Ķīna) un Yancheng, Leadshine, Googoltech (kontinentālā Ķīna).
Kāpēc parādījās kustību vadības kartes?
- Atbilst standartizācijas, elastības un atvērtības prasībām jaunām CNC sistēmām.
- Aparatūras platforma kustību vadības moduļiem ir steidzami nepieciešama rūpniecisko iekārtu (piemēram, iepakošanas/drukas iekārtu), aizsardzības aprīkojuma (piemēram, izsekošanas sistēmu) un viedo medicīnas ierīču automatizācijas vadības sistēmu pētniecībā un attīstībā un pārveidē.
- Datoru plaši izplatītā izmantošana rūpniecības jomās veicina nepieciešamību pēc saderīgām vadības kartēm, lai izmantotu datora iespējas.
Darbības princips: galvenā{0}}vergu struktūra ar datoru
- Datora funkcijas:Pārvalda cilvēka{0}}datoru mijiedarbību (tastatūra/peli, statusa displejs), plāno kustības trajektorijas, sūta vadības komandas un uzrauga ārējos signālus.
- Vadības kartes funkcijas: apstrādā kustības detaļas, tostarp impulsa/virziena signāla izvadi, automātisko-rampu vadību, mājas/ierobežojuma signāla noteikšanu utt.
Interpolācija: kustības vadības atslēga
- Lineārā interpolācija: tuvina līkni ar maziem lineāriem segmentiem. Piemēram, ja faktiskā kontūra ir līkne, tā tiek sadalīta mazos līniju segmentos, no kuriem katrs tiek kontrolēts, sūtot impulsus X/Y virzienos, lai instrumentu pārvietotu ar soli (impulsa ekvivalents).
- Apļveida interpolācija: Aprēķina punktu grupas, lai tuvinātu loku, vadot instrumentu pa šiem punktiem.
- Uzlabotas interpolācijas metodes: Tradicionālie CNC atbalsta tikai lineāro un cirkulāro interpolāciju. Jaunas metodes (piem., B-splīns, Bezjē, PH līknes interpolācija) tieši apstrādā sarežģītas brīvas-formas līknes, lai nodrošinātu augstāku precizitāti un efektivitāti.
Kopsavilkums
Kustības vadības kartes savieno PC sistēmas ar servo mehānismiem, nodrošinot precīzu ražošanas, robotikas un viedo iekārtu automatizāciju. To atvērtās funkciju bibliotēkas ļauj lietotājiem izstrādāt pielāgotas vadības sistēmas operētājsistēmā DOS/Windows, veicinot inovācijas rūpnieciskajā automatizācijā.