Индустриалните роботи се състоят главно от няколко части, включително механична структурна част, хардуерна част и вграден софтуер. За дизайнерите, които искат да реализират високо прецизно и сложно движение на роботи, трудността е главно в управлението на двигателя на хардуерната част на веригата, така че трябва многократно да изучаваме движението на робота и неговата поведенческа траектория, да приемем съответните методи за управление на двигателя според функции на различни роботи и оптимизиране на софтуерния алгоритъм за управление, така че да се реализира високопрецизно сложно движение.
1. управление с отворен и затворен контур:
Като пример, стрелба с баскетбол, баскетболната топка от ръката не може да продължи да я контролира, независимо дали топката е в или не, топката е извън момента на контролните дейности, които приключват. Това е управление с отворена верига.
Управление в затворен контур: домашен диспенсър за вода или по-усъвършенствана електрическа кана, не се нуждае от управление, водата е отворена, автоматично изключване; вода, автоматично включва захранването за отопление. Когато температурата надвиши зададената температура, функцията за отопление автоматично се изключва, когато температурата е по-ниска от зададената температура, и рестартира отоплението. Това е такъв повтарящ се цикъл, за да има постоянна температура. Във външния свят, тоест от началото на кипенето на водата до крайната изолация, системата автоматично поддържа постоянна температура. Това е, което наричаме управление със затворен цикъл.
2. управлението на двигателя с отворен контур:
Двигател, ако искате да се върти, първо с два елемента, верига на захранване и верига за управление на микроконтролера, захранването може да бъде външно захранено, веригата за управление трябва да използва микроконтролера, за да управлява веригата на задвижването на двигателя, веригата на задвижването на двигателя, за да управлява двигател. Докато има захранване и верига за управление, моторът ще може да се върти и да променя скоростта нормално.
Управлението с отворена верига на двигателя е метод за управление на системата, при който е налична само управляващата верига на микроконтролера и няма информация за обратна връзка. Ще захранваме цялата верига, микроконтролерът извежда определен работен цикъл, който се въвежда към драйвера на двигателя, а драйверът на двигателя задвижва двигателя и по този начин може да накара двигателя да се върти, можем да контролираме движението на двигателя напред и назад обороти и размера на скоростта на въртене през микроконтролера, но той няма да следи работното състояние на двигателя и когато скоростта на въртене на двигателя не е настроена, системата вече не може да я регулира и когато двигателят блокира заглушаването на въртенето , системата също е Когато двигателят е блокиран и заседнал, системата не може да знае това и следователно не може да предприеме защитни мерки. Следователно, системата за управление на двигателя, проектирана с помощта на управление с отворен цикъл, времето за управление е много важно, след като грешката, моторът ще изгори, цялата верига на системата е напълно парализирана, ако е по-голям проект, ще доведе до непоправими загуби, така че приложението в практиката е много малко.
3. Режим на управление на двигателя в затворен контур:
Управлението на двигателя със затворен контур означава, че на базата на управляващата верига с отворен контур се добавя верига за обратна връзка, така че състоянието на двигателя да може да се регулира до стабилно състояние. Веригата за управление на двигателя е същата като веригата за управление с отворена верига, веригата за обратна връзка може да се добави към въртящия се вал на въртящия се енкодер на двигателя, сигналът на въртящия се енкодер през веригата за оформяне на сигнала и веригата за филтриране на сигнала, за да се получи стабилен сигнал, микроконтролерът може да чете въртящия се енкодер след обработка на данните може да бъде наясно с текущата скорост на двигателя, когато действителната скорост на двигателя е по-голяма от стойността, която сме задали, можем да намалим изходния работен цикъл на микроконтролера за намаляване на скоростта на двигателя. Когато действителната скорост на двигателя надвишава зададената от нас стойност, можем да намалим изходния работен цикъл на микроконтролера, за да намалим скоростта на двигателя, когато действителната скорост е по-малка от зададената стойност на скоростта, можем да увеличим скоростта на мотор чрез регулиране на изходния работен цикъл на микроконтролера. В допълнение, чрез събиране на стойността на напрежението и стойността на тока, когато двигателят се върти, можем да разберем дали текущият двигател е в състояние на свръхток или свръхнапрежение, така че да направим по-добра преценка за текущото състояние на двигател и когато има блокиране и други повреди, можем бързо да изключим двигателя за защита. По този начин може да се гарантира, че двигателят работи надеждно и се използва по-широко в практиката.
4. управление на двигателя с двоен затворен контур:
Въз основа на предишното управление на двигателя със затворен контур, след устройството за забавяне на двигателя плюс сензора за ъгъл, можете да реализирате управлението с двоен затворен контур, този режим на управление е да осигури синхронно въртене в реално време на двойния двигател или множество двигатели. За да се реализира функцията за синхронно въртене в реално време на множество двигатели, всеки двигател трябва да бъде инсталиран със сензор за ъгъл, така че микроконтролерът да може не само да чете данните, обработени от ротационния енкодер, за да постигне стабилно въртене, карайки двигателя да работи в стабилно и надеждно състояние, но също така чете сигналите, обработени от сензора за ъгъл, за да знае позицията в реално време на всеки двигател, което съставлява второто ниво на веригата за обратна връзка, образувайки двигател. Това представлява вторична верига за обратна връзка, образувайки двойна затворена контурно управление на двигателя. Когато ъгълът на въртене на двата двигателя или множество двигатели на стабилно отклонение на въртене, стойността на отклонението на ъгъла може да бъде обработена, така че да се извърши алгоритмична корекция и да се коригира изходният работен цикъл на микроконтролера, като по този начин се реализира синхронното въртене в реално време функция на двата двигателя или няколко двигателя. На практика микроконтролерът чете данните от сензора за ъгъл само за да отговарят на един кръг, който може да събере 20 точки, след като отклонението на ъгъла надвиши фиксирания праг, можете бързо да коригирате състоянието.
5. обобщете:
В сравнение с традиционния изкуствен режим, индустриалните роботи са промяна в мисленето, ролята на индустриалните роботи в нашия бъдещ живот ще бъде все по-голяма, алгоритъмът за управление ще бъде все по-фин, за да се гарантира здравословното развитие на полето на промишленото управление, в управлението на промишлените роботи ние също трябва да продължим да правим иновации по отношение на прецизността и алгоритмите да продължат да оптимизират промишлените роботи, за да обслужват по-добре живота ни.