औद्योगिक नियंत्रण आणि ऑटोमेशनमध्ये गती नियंत्रणाचा वापर

औद्योगिक नियंत्रण प्रामुख्याने दोन दिशांमध्ये विभागलेले आहे.एक म्हणजे गती नियंत्रण, जे सहसा यांत्रिक क्षेत्रात वापरले जाते;दुसरे म्हणजे प्रक्रिया नियंत्रण, जे सहसा रासायनिक उद्योगात वापरले जाते.मोशन कंट्रोल म्हणजे सुरुवातीच्या टप्प्यात उद्भवलेल्या सर्वो सिस्टमचा एक प्रकार आहे, जो ऑब्जेक्टचे कर्ण विस्थापन, टॉर्क, वेग इत्यादी भौतिक परिमाणांच्या बदलाचे नियंत्रण लक्षात घेण्यासाठी मोटरच्या नियंत्रणावर आधारित आहे. .

चिंतेच्या बिंदूपासून, सर्वो मोटरची मुख्य चिंता म्हणजे दिलेल्या मूल्यापर्यंत पोहोचण्यासाठी एका मोटरच्या टॉर्क, वेग आणि स्थितीमधील एक किंवा अधिक पॅरामीटर्स नियंत्रित करणे.मोशन कंट्रोलचा मुख्य फोकस म्हणजे निर्दिष्ट गती (सिंथेटिक ट्रॅजेक्टोरी, सिंथेटिक स्पीड) पूर्ण करण्यासाठी एकाधिक मोटर्सचे समन्वय साधणे, प्रक्षेपण नियोजन, गती नियोजन आणि किनेमॅटिक्स रूपांतरण यावर अधिक जोर देणे;उदाहरणार्थ, इंटरपोलेशन क्रिया पूर्ण करण्यासाठी XYZ अक्ष मोटर CNC मशीन टूलमध्ये समन्वयित केली पाहिजे.
मोशन कंट्रोल सिस्टम (सामान्यत: चालू लूप, टॉर्क मोडमध्ये काम करणे) चा एक दुवा म्हणून मोटार नियंत्रण मानले जाते, जे मोटरच्या नियंत्रणावर अधिक लक्ष केंद्रित करते, सामान्यत: स्थिती नियंत्रण, वेग नियंत्रण आणि टॉर्क नियंत्रण यासह, आणि सामान्यत: कोणतेही नियोजन नसते. क्षमता (काही ड्रायव्हर्समध्ये साधी स्थिती आणि वेग नियोजन क्षमता असते).
मोशन कंट्रोल हे मेकॅनिकल, सॉफ्टवेअर, इलेक्ट्रिकल आणि इतर मॉड्यूल्स, जसे की रोबोट्स, मानवरहित एरियल व्हेइकल्स, मोशन प्लॅटफॉर्म इ. उत्पादनांसाठी विशिष्ट असते. हे यांत्रिक हलणाऱ्या भागांची स्थिती आणि गती नियंत्रित आणि व्यवस्थापित करण्यासाठी एक प्रकारचे नियंत्रण आहे. रिअल टाइम, जेणेकरून ते अपेक्षित गती प्रक्षेपण आणि निर्दिष्ट गती पॅरामीटर्सनुसार हलवू शकतील.

या दोघांमधील काही गोष्टी योगायोगाने आहेत: पोझिशन लूप/स्पीड लूप/टॉर्क लूप मोटरच्या ड्रायव्हरमध्ये किंवा मोशन कंट्रोलरमध्ये जाणवू शकतात, त्यामुळे दोन्ही सहज गोंधळात पडतात.मोशन कंट्रोल सिस्टीमच्या मूलभूत आर्किटेक्चरमध्ये हे समाविष्ट आहे: मोशन कंट्रोलर: ट्रॅजेक्टोरी पॉइंट्स (इच्छित आउटपुट) आणि बंद स्थिती फीडबॅक लूप तयार करण्यासाठी वापरला जातो.बरेच नियंत्रक स्पीड लूप अंतर्गत देखील बंद करू शकतात.
मोशन कंट्रोलर मुख्यत्वे पीसी-आधारित, समर्पित कंट्रोलर आणि पीएलसी अशा तीन श्रेणींमध्ये विभागलेले आहेत.पीसी-आधारित मोशन कंट्रोलर इलेक्ट्रॉनिक्स, ईएमएस आणि इतर उद्योगांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते;विशेष नियंत्रकाचे प्रतिनिधी उद्योग म्हणजे पवन ऊर्जा, फोटोव्होल्टेइक, रोबोट, मोल्डिंग मशिनरी इ.पीएलसी रबर, ऑटोमोबाईल, धातूविज्ञान आणि इतर उद्योगांमध्ये लोकप्रिय आहे.

ड्राइव्ह किंवा अॅम्प्लीफायर: मोशन कंट्रोलरकडून कंट्रोल सिग्नल (सामान्यतः वेग किंवा टॉर्क सिग्नल) उच्च पॉवर करंट किंवा व्होल्टेज सिग्नलमध्ये रूपांतरित करण्यासाठी वापरले जाते.अधिक प्रगत बुद्धिमान ड्राइव्ह अधिक अचूक नियंत्रण मिळविण्यासाठी पोझिशन लूप आणि स्पीड लूप बंद करू शकते.
अॅक्ट्युएटर: जसे की हायड्रॉलिक पंप, सिलेंडर, रेखीय अॅक्ट्युएटर किंवा मोटर ते आउटपुट हालचाली.फीडबॅक सेन्सर: जसे की फोटोइलेक्ट्रिक एन्कोडर, रोटरी ट्रान्सफॉर्मर किंवा हॉल-इफेक्ट डिव्हाइस, पोझिशन कंट्रोल लूप बंद करण्यासाठी अॅक्ट्युएटरच्या स्थितीचा अभिप्राय पोझिशन कंट्रोलरला देण्यासाठी वापरला जातो.गियर बॉक्स, शाफ्ट, बॉल स्क्रू, टूथेड बेल्ट, कपलिंग आणि रेखीय आणि रोटरी बेअरिंग्ससह अॅक्ट्युएटरच्या मोशन फॉर्मला इच्छित मोशन फॉर्ममध्ये रूपांतरित करण्यासाठी अनेक यांत्रिक घटक वापरले जातात.

मोशन कंट्रोलचा उदय इलेक्ट्रोमेकॅनिकल कंट्रोलच्या सोल्यूशनला आणखी प्रोत्साहन देईल.उदाहरणार्थ, भूतकाळात, यांत्रिक रचनेद्वारे कॅम्स आणि गीअर्स साकारणे आवश्यक होते, परंतु आता ते इलेक्ट्रॉनिक कॅम्स आणि गीअर्स वापरून, यांत्रिक साकार होण्याच्या प्रक्रियेत परतावा, घर्षण आणि पोशाख काढून टाकून साकार केले जाऊ शकतात.
मॅच्युअर मोशन कंट्रोल उत्पादनांना केवळ पथ नियोजन, फॉरवर्ड कंट्रोल, मोशन कोऑर्डिनेशन, इंटरपोलेशन, फॉरवर्ड आणि इनव्हर्स किनेमॅटिक्स सोल्यूशन आणि ड्राइव्ह मोटरचे कमांड आउटपुट प्रदान करणे आवश्यक नाही, तर अभियांत्रिकी कॉन्फिगरेशन सॉफ्टवेअर (जसे की SCOUT ऑफ SIMOTION), सिंटॅक्स इंटरप्रिटर असणे आवश्यक आहे. (फक्त स्वतःच्या भाषेचा संदर्भ देत नाही, तर IEC-61131-3 चे PLC भाषा समर्थन देखील समाविष्ट आहे), साधे PLC फंक्शन, PID नियंत्रण अल्गोरिदम अंमलबजावणी, HMI इंटरएक्टिव्ह इंटरफेस आणि फॉल्ट डायग्नोसिस इंटरफेस, प्रगत गती नियंत्रक देखील सुरक्षा नियंत्रणाची जाणीव करू शकतो.