Robotski sistem gibanja vključuje ne samo motor, temveč tudi tri glavne funkcionalne module.
1. Regulator v realnem času, ki se obnaša v naslednjih treh oblikah.
hitri računalniški procesor za splošni namen, strojno programsko opremo za nadzor gibanja;
Uporaba za DSP, DSP za nadzor;
Namenski krmilnik IC vezje s hardwired in vgrajenim algoritmom.
2. Ena ali več kaskadnih slojev pogona, da se signal iz nižje plasti vzame iz izhodnega krmilnika in nato izstopi iz visoke napetosti / toka, potrebnega za nadzor preklopa elektronike.
3. MOSFET (ali druga stikalna naprava, kot je IGBT ali bipolarni tranzistor), ki nadzoruje tok, ki teče do navitij motorja.
Izbira določenega MOSFETa je odvisna predvsem od toka in napetosti, ki jo zahteva motor in navijanje. Ko je določen model MOSFET, se izbere gonilnik. Izbira voznika MOSFET določi MOSFET rating; včasih se lahko zahteva vrsta spodbudnih gonilnikov, odvisno od velikosti MOSFET-a.
3 težave pri nalaganju krmilnika
Izbira modela kontrolorja je prav tako zelo strateška in zahteva odločitev, preden izberete določenega prodajalca in model. Obstaja veliko kompromisov pri izbiri uporabe splošnega procesorja za krmiljenje motorja, FPGA z visoko računalniško močjo ali namensko krmilno vezje IC (običajno iz določenega dobavitelja motornega nadzora). Oblikovalci morajo upoštevati dejavnike, ki vključujejo:
Kakšen algoritem za nadzor kompleksnosti potrebujete in koliko I / O vrat?
Kdo zagotavlja nadzorni algoritem in kodo: ali je ponudnik IC, partner tretje stranke ali nepovezani razvijalec tretjih oseb? Kako potrjujejo in preverjajo delovanje motorja in njegovih aplikacij?
Koliko potrebujete za programiranje? Celo namenski krmilnik, ki ne potrebuje programiranja, bo zahteval, da uporabnik izbere vrsto algoritma in načinu krmiljenja z zaprto zanko.
(položaj, hitrost ali pospešek) ter nekatere delovne parametre.
Ali motorji in aplikacije imajo edinstvene lastnosti za nastavitev? Če je odgovor pritrdilen, potem je izbira programabilnega IC boljša. Nasprotno, če vam ni treba spreminjati algoritma, bi bilo bolje izbrati namensko IC z hardwired, utrjenim algoritmom kot popolnoma programabilnim IC.
Ali mora krmilnik podpirati več tipov motorjev? Tudi z istim tipom, ali mora krmilnik v tem modelu podpirati določeno velikost motorja ali pa podpira vrsto velikosti?
Katere stopnje tehnične podpore zagotavlja dobavitelj? Kakšne so njihove praktične praktične izkušnje pri razvoju motorjev? Ali bodo zagotovili posebno referenčno zasnovo, ki je bila zgrajena in potrjena, vključno z vmesnim vezjem med IC kontrolnikom in gonilnikom MOSFET?
Ali obstajajo regulativna vprašanja, ki potrebujejo pozornost? Dovoljena ocena energetske učinkovitosti
(Veliko motornih aplikacij mora zdaj izpolnjevati različne "zelene" okoljske zahteve). Če je tako, ali prodajalec razume te težave in ali njihove komponente in algoritmi izpolnjujejo te zahteve?
4 kompleti za razvoj kažejo delovanje krmilnika in vmesnika
Za mnoge inženirje, združevanje vseh delov, vključno z krmilniki, gonilniki, MOSFETi itd. S strnjenimi ali neodvisnimi algoritmi, je naloga, ki zahteva, da več oddelkov sodeluje, kar ne želijo "začeti iz nič". naloga. Zato mnogi ponudniki ponujajo ocenjevalne plošče ali celo kompletne komplete, ki vključujejo krmilnike, primere algoritmov, gonilnike in MOSFET. Na primer FreescaleMTRCKTSPNZVM128 trifazni brezkontaktni PMSM komplet uporablja tehnologijo nadzora brez motorja za vožnjo trifaznih BLDC ali PMSM motorjev. Komplet je zasnovan tako, da podpira hitro izdelavo prototipov in ovrednotenje z uporabo nazaj EMF preko integriranega modula ADC z mikrokontrolerjem. Poleg tega je ta komplet (z mikrokontrolerjem MC9S12ZVML12) mogoče nastaviti tudi za ovrednotenje delovanja senzorjev Hall ali resolverjev, ki temeljijo na vrednotenju senzorjev.
Ker tehnološki napredek, vključno z boljšim izvajanjem nadzora in zaznavanja motorjev, bodo ustvarjeni novi možnosti, prihodnost robotov pa je tudi impresivna. Revolucije na ključnih področjih, kot so zaznavanje, krmiljenje in motorji, bodo še naprej vplivale na revolucijo v robotiki.
