淺談運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)展趨勢

運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)通常由三部分組成 ：控制器、驅(qū)動(dòng)器、電機(jī)

1) . 控制器：是整個(gè)運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的大腦，是運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的協(xié)調(diào)者，它不但需要完成系統(tǒng)的邏輯控制及運(yùn)算功能，同時(shí)還需要完成運(yùn)動(dòng)控制的曲線擬合、驅(qū)動(dòng)各軸的速度及位置指令的協(xié)調(diào)。

高端制造不但需要控制器有專用的功能庫及強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理能力，而且還需要與驅(qū)動(dòng)器之間的快速通訊能力，對控制器的需要越來越高，控制器的程序執(zhí)行周期一般為幾個(gè)ms，有的高端控制器已經(jīng)縮短為us級。

常用的控制器有三種類型：基于PLC的控制器、專用運(yùn)動(dòng)控制器、基于PC的控制器。三種控制器各有特色，用戶會根據(jù)不同的需求來進(jìn)行選擇。

2) . 驅(qū)動(dòng)器：通常指伺服控制器，完成對電機(jī)的電流環(huán)和速度環(huán)的控制，隨著科技的快速發(fā)展，CPU的處理速度有了大幅度的提高，驅(qū)動(dòng)器的CPU除了完成常規(guī)的伺服控制外，還能完成邏輯控制及部分的運(yùn)動(dòng)控制功能，也就是說，現(xiàn)在很多的高端驅(qū)動(dòng)器，都可以完成位置控制及部分的運(yùn)動(dòng)控制功能。

西門子的伺服驅(qū)動(dòng)器集成了稱為”DSC”的功能，當(dāng)用作運(yùn)動(dòng)控制且激活”DSC”時(shí)，其位置環(huán)的執(zhí)行周期和速度環(huán)一樣，都為250us/125us/62.5um，有非常高的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，能夠適用于高端的生產(chǎn)機(jī)械，這是一般的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)很難達(dá)到的。

3).電機(jī)：通常為同步伺服電機(jī)，如果對動(dòng)態(tài)要求不是很高的情況下，也可以選擇異步伺服電機(jī)。電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器最好選擇同一廠家，這樣控制起來，精度更高，因?yàn)轵?qū)動(dòng)器內(nèi)部已集成了自己廠家電機(jī)的所有相關(guān)參數(shù)。如果用不同廠家的產(chǎn)品來控制，可能控制異步伺服，影響不是特別大，但對同步伺服，盡可能用同一廠家，否則，可能會有麻煩。

根據(jù)最近運(yùn)控系統(tǒng)的市場動(dòng)態(tài)，我們可以看到，未來運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)主要體現(xiàn)出以下幾個(gè)發(fā)展趨勢：

更小體積

更小的體積，意味著可以在單位空間內(nèi)放置更多運(yùn)動(dòng)控制部件，這是提升設(shè)備自動(dòng)化，完成更多精細(xì)動(dòng)作的基礎(chǔ)。但企業(yè)其實(shí)并不僅僅是在單臺設(shè)備的體積的優(yōu)化，為了使多軸系統(tǒng)的硬件空間進(jìn)一步優(yōu)化，其他技術(shù)也不斷被應(yīng)用。

更少接線

更少的接線意味著三點(diǎn)：提升設(shè)備工程實(shí)施效率；提升設(shè)備的EMC穩(wěn)定性；減少設(shè)備體積。所以，大家就知道為什么運(yùn)動(dòng)控制總線技術(shù)為什么這么重要了，當(dāng)設(shè)備動(dòng)作越來越多時(shí)，繼續(xù)用脈沖和模擬量控制得是多么痛苦的一件事情呢。對此，企業(yè)都非常重視發(fā)展各自的運(yùn)控網(wǎng)絡(luò)和集成運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。

更少部件

部件的減少意味著運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)更加“集成”，用更少的部件實(shí)現(xiàn)更多的功能。借此在有限的空間內(nèi)提升設(shè)備自動(dòng)化程度。這幾年出現(xiàn)的“集成驅(qū)動(dòng)電機(jī)”的產(chǎn)品，極大減少盤柜空間和數(shù)量，更少的部件不僅僅體現(xiàn)在電氣控制元器件方面，更體現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)械部件上。

更強(qiáng)控制

隨著設(shè)備同步軸數(shù)的增加，除了控制器需要更強(qiáng)大，能夠以更快的速度處理更多的動(dòng)作算法，運(yùn)動(dòng)控制網(wǎng)絡(luò)也必須能夠承受住。前者是大腦，后者是神經(jīng)。同樣是毫秒級的時(shí)鐘同步控制，3個(gè)軸、30個(gè)軸、到上百個(gè)軸，對于控制器的運(yùn)算速度和網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘的頻率和精度要求是完全不在一個(gè)量級上的。

更易用

從工程實(shí)施和維護(hù)的角度看，設(shè)備運(yùn)動(dòng)控制功能的增加，必然帶來以線性或者幾何倍數(shù)攀升的工程和維護(hù)的時(shí)間、成本，這是我們不希望看到的。易用性主要體現(xiàn)在系統(tǒng)配置、編程和調(diào)試中。

大數(shù)據(jù)和云計(jì)算

隨著運(yùn)動(dòng)功能的增加，設(shè)備的數(shù)據(jù)將以幾何倍數(shù)增加，設(shè)備各個(gè)動(dòng)作的運(yùn)行曲線、以及他們之間的相關(guān)性、步序的合理性、生產(chǎn)運(yùn)行流程以及他們和設(shè)備運(yùn)維、企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益等等數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)性，這些都使運(yùn)動(dòng)控制部件將不再是單獨(dú)孤立的產(chǎn)品和系統(tǒng)，而是必然會融合到萬物互聯(lián)的智能網(wǎng)絡(luò)中去，成為智能設(shè)備終端組件的一員。

現(xiàn)階段我國工業(yè)需要的自動(dòng)化裝備產(chǎn)品種類繁多、型號規(guī)格各異，需要多種多樣的運(yùn)動(dòng)控制解決方案，深圳市智富數(shù)控科技有限公司是提供運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，運(yùn)動(dòng)控制卡，控制器，控制系統(tǒng)價(jià)格咨詢，控制器選型以及各型號庫存現(xiàn)貨供應(yīng)等服務(wù)。有需要的朋友：【深圳控制器咨詢電話：133-6052-5857】