Hugmyndir og rekstrarreglur servóstýrikerfa
Servóstýrikerfi er tækni sem notuð er til að stjórna hreyfingu vélræns búnaðar. Með því að stjórna breytum eins og hraða hreyfils, snúningshorni og stöðu nær það nákvæmri hreyfistýringu og er mikið notaður á sviðum eins og iðnaðar sjálfvirkni, vélfærafræði og geimferðatækjum.
Starfsreglan servóstýringarkerfis byggist á endurgjöfarstýringu. Það skynjar og mælir stöðugt hreyfifæribreytur mótorsins-eins og stöðu, hraða og hröðun-í rauntíma, ber þær saman við forstillt markgildi og stillir úttaksfæribreytur mótorsins til að ná tilætluðum markmiðum með því að stjórna inntaksspennu eða straumi. Algengar tegundir servómótora eru DC mótorar, AC mótorar og stepper mótorar.
Kjarnahlutir servóstýringarkerfis eru servódrifið og servómótorinn. Drifið er ábyrgt fyrir móttöku stjórnskipana og skynjara viðbragðsmerkja og notar innri stjórnunaralgrím til að stilla úttaksmerki mótorsins til að ná nákvæmri hreyfistýringu. Þar að auki þarf servóstýrikerfi ýmsar gerðir skynjara-svo sem stöðuskynjara, hraðaskynjara og hröðunarskynjara-til að greina hreyfibreytur í rauntíma og veita endurgjöf til servódrifsins.
Hugmynd og starfsregla PLC stýrikerfa
PLC stýrikerfi er sjálfvirkt stjórnkerfi byggt á forritanlegum rökfræðistýringu (PLC), sem samanstendur af forritanlegum rökfræði, inntaks-/úttakseiningum og kerfissamskiptaeiningum. PLC er stafrænt kerfi sem getur auðveldlega útfært aðgerðir eins og stafræna rökfræði, hliðræna stjórn og hreyfistýringu. PLC stjórnkerfi eru mikið notuð í framleiðslu, flutningum, orkustjórnun, vatnsvernd, umhverfisvernd og öryggi, sem veitir öflugan tæknilegan stuðning við þróun iðnaðar sjálfvirkni. PLC stýrikerfi bjóða upp á kosti eins og auðvelda forritun, áreiðanlega notkun, einfalt viðhald og litlum tilkostnaði, sem gerir þau mikið notuð í mörgum stjórnunarforritum.
PLC stýrikerfi er stafrænt rafeindatæki sem aðallega er notað til að stjórna iðnaðarframleiðslu og sjálfvirknikerfum. Rekstrarreglu þess má einfaldlega draga saman í eftirfarandi skrefum:
1. Inntaksmerkjalestur: PLC stýrikerfið les inntaksmerki frá ytri skynjurum og tækjum; þessi merki geta verið af hvaða gerð sem er, eins og þrýstingur, hitastig, staðsetning eða hraði.
2. Merkjavinnsla og mat: PLC stýrikerfið vinnur og metur inntaksmerkin til að greina og bera kennsl á villur eða atburði innan kerfisins. Þegar villa hefur fundist mun PLC stjórnkerfið gera viðeigandi eftirlitsráðstafanir, svo sem að stöðva framleiðslulínuna eða gera rekstraraðilanum viðvart.
3. Rökfræðilegar aðgerðir og stjórn: PLC stýrikerfið notar rökrænar aðgerðir og stjórnunaralgrím sem eru skilgreind í forritinu til að framkvæma samsvarandi stjórnunaraðgerðir byggðar á stöðu inntaksmerkja. Þessar aðgerðir fela í sér að skipta, keyra mótora og stjórna pneumatic/vökva stýribúnaði.
4. Output Signal Control: PLC stýrikerfið stjórnar úttaksmerkjum í gegnum framleiðslueiningar; þessi merki geta falið í sér kveikt/slökkt ástand, hraða hreyfils, stöðu ventils og fleira, til að stjórna rekstrarstöðu framleiðslulínunnar eða sjálfvirks kerfis.
Í stuttu máli er vinnureglan í PLC stjórnkerfi að stjórna iðnaðarframleiðslu eða sjálfvirknikerfum með því að lesa inntaksmerki, framkvæma rökréttar aðgerðir og stjórna og stjórna úttaksmerkjum.
Hagnýtir eiginleikar Servo Control Systems og PLC Control Systems
Bæði servóstýringarkerfi og PLC stýrikerfi eru algengar stjórnunaraðferðir í sjálfvirknikerfum í iðnaði. Hagnýtur eiginleikar þeirra eru sem hér segir:
1. Servó stýrikerfi
Servóstýrikerfi treysta á servómótora eða servómótora til að stjórna hreyfingu. Með því að nota endurgjöfarstýringu ná þeir mikilli-nákvæmni, miklum-hraðastýringu á staðsetningu, hraða og hröðun og hafa eftirfarandi virknieiginleika:
Mikil nákvæmni: Servóstýringarkerfi bjóða upp á mjög mikla nákvæmni í stöðu- og hraðastýringu, sem uppfyllir kröfur forrita sem krefjast mikillar-nákvæmni hreyfingar.
Háhraði: Servóstýrikerfi geta náð háum-hraðahreyfingu og þar með bætt framleiðslu skilvirkni.
Mikill áreiðanleiki: Með því að nota íhluti eins og servómótor drif og há-nákvæmni kóðara, bjóða þessi kerfi upp á mikla áreiðanleika og langan endingartíma.
Mikill sveigjanleiki: Servó stýrikerfi henta fyrir margs konar notkunarumhverfi og hægt að aðlaga eftir þörfum.
2. PLC stýrikerfi
PLC stýrikerfi er stjórnunaraðferð byggð á forritanlegum rökstýringum og hefur eftirfarandi eiginleika:
Valddreifing: Hægt er að dreifa PLC stýrikerfum á mismunandi stjórnpunkta og hægt er að nálgast þau og stjórna þeim með fjarstýringu, sem gefur öllu kerfinu mikinn sveigjanleika og sveigjanleika.
Forritunarhæfni: Hægt er að forrita forritin fyrir PLC stýrikerfi í samræmi við stjórnunarkröfur, sem býður upp á mikinn sveigjanleika og sérhannað.
Mikil forritanleiki: PLC stýrikerfi gera notendum kleift að skilgreina og breyta forritum til að mæta mismunandi þörfum forrita.
Auðvelt viðhald: PLC stýrikerfi eru smíðuð með stöðluðum einingahlutum, sem gerir þeim auðvelt að viðhalda og uppfæra, en bjóða einnig upp á lágan viðhaldskostnað.
Munur á servóstýringarkerfum og PLC stýrikerfum
Servó stjórnkerfi og PLC stjórnkerfi eru tvær mismunandi gerðir af stjórnkerfi sem notuð eru á sviði iðnaðarstýringar og eru mismunandi í eftirfarandi þáttum.
1. Control Object: Servo stjórnkerfi eru venjulega notuð til að stjórna hreyfibreytum eins og stöðu, hraða, hröðun, krafti eða tog; PLC stýrikerfi eru aftur á móti hentug fyrir rökstýringu, hreyfistýringu, ferlistýringu og fleira.
2. Stýringaraðferð: Servóstýringarkerfi nota lokaða-lykkjustýringu, sem bera saman rauntíma endurgjöfarmerki frá skynjurum við stillipunkta til að ná mikilli-nákvæmnistjórnun; PLC stýrikerfi nota aftur á móti opna-lykkjustýringaraðferð, framkvæma stjórnunarleiðbeiningar byggðar á forstilltu forriti.
3. Vélbúnaðaruppbygging: Servóstýrikerfi krefjast notkunar á servódrifum og mótorum og þarf venjulega sérstakan stjórnanda, þar á meðal kóðara, hreyfistýringarkort og gírkassa; PLC stjórnkerfi þurfa hins vegar ekki sérstök utanaðkomandi tæki og stýringar þeirra innihalda venjulega CPU, I/O einingar og samskiptaeiningar.
4. Umsóknarsviðsmyndir: Servóstýrikerfi henta fyrir forrit sem krefjast mikils hraða, mikillar nákvæmni og mikillar burðargetu, svo sem vélmenni, sjálfvirkar framleiðslulínur og CNC vélar; PLC stýrikerfi eru venjulega notuð í framleiðslu, færibandsstýringu, hitastýringu, iðnaðaröryggi og öðrum atburðarásum sem krefjast sveigjanlegrar stjórnunar.
Í stuttu máli, þó að bæði servóstýringarkerfi og PLC stýrikerfi séu stjórnkerfi á sviði iðnaðarstýringar, þá eru þau verulega frábrugðin hvað varðar stjórnhluti, stjórnunaraðferðir, vélbúnaðararkitektúr og umsóknaraðstæður.