Як ультразвукова машина для вирізання тортів забезпечує швидке й точне позиціонування продуктів? Відповідь така: сервокерування. Отже, що таке сервокерування?

 

Сервокерування, тобто діяльність людини, яка контролює генерований рух і рух об’єктів для досягнення певної мети. Так зване сервокерування означає ефективне керування змінами положення, швидкості та прискорення руху об’єкта. Цей вид контролю популяризувався в різних сферах. Сервосистема керування відноситься до системи керування зі зворотним зв’язком, яка використовується для точного слідування або відтворення процесу.

 

1. Сервосистему можна грубо розділити на такі елементи:

  1. Командна частина: пристрій виведення командного сигналу дії
  2. Приводна частина: пристрій, який отримує вихідні дані командної частини та керує дією виконавчого механізму (наприклад, двигуна)
  3. Частина зворотного зв’язку: пристрій для виявлення структури виконання або стану завантаження
  4. Привід: отримання вихідного сигналу рушійної частини для генерування крутного моменту, положення та інших станів

 

2. Внутрішня структура сервоприводу:

 

3. Метод контролю

Як правило, сервопривід має три режими керування: режим керування швидкістю, режим керування крутним моментом і режим керування положенням.

 

4. Порівняння трьох методів контролю:

  1. Якщо немає вимог щодо швидкості та положення двигуна, якщо виводиться постійний крутний момент, звичайно використовується режим крутного моменту.
  2. Якщо існує певна вимога до точності позиції та швидкості, але не дуже стурбований крутним моментом у реальному часі, незручно використовувати режим крутного моменту, краще використовувати режим швидкості або положення. Якщо головний контролер має кращу функцію керування замкнутим контуром, ефект керування швидкістю буде кращим. Якщо вимоги не дуже високі або в основному відсутні вимоги до реального часу, немає високих вимог до головного контролера в режимі керування положенням.
  3. З точки зору швидкості відгуку сервоприводу, величина розрахунку режиму крутного моменту є найменшою, а відповідь приводу на керуючий сигнал є найшвидшою; сума обчислення режиму позиції є найбільшою, а реакція приводу на керуючий сигнал найповільнішою.
  4. Коли існують відносно високі вимоги до динамічних характеристик під час руху, двигун потрібно регулювати в реальному часі. Потім, якщо швидкість роботи самого контролера дуже низька (наприклад, ПЛК або контролер руху низького рівня), використовуйте режим позиції для керування. Якщо швидкість роботи контролера є відносно високою, ви можете використовувати режим швидкості, щоб перемістити петлю позиції від дисковода до контролера, щоб зменшити навантаження на дисковод і підвищити ефективність (наприклад, більшість контролерів руху середнього та високого класу); якщо є кращий верхній контроль. Контролер також можна контролювати в режимі крутного моменту, і контур швидкості також видаляється з приводу. Зазвичай це виконується лише спеціальними контролерами високого класу, і наразі серводвигун взагалі не потрібен.