运动控制卡是基于 PC 总线,利用高性能 微处理器 (如 DSP )及大规模可编程器件实现多个伺服电机的多轴协调控制的一种高性能的步进/伺服电机运动控制卡,包括 脉冲输出 、脉冲计数、数字输入、数字输出、 D/A 输出等功能,它可以发出连续的、高频率的脉冲串,通过改变发出脉冲的频率来控制电机的速度,改变发出脉冲的数量来控制电机的位置,它的脉冲输出模式包括脉冲/方向、脉冲/脉冲方式。脉冲计数可用于编码器的位置反馈,提供机器准确的位置,纠正传动过程中产生的误差。数字输入/输出点可用于限位、原点开关等。库函数包括加速,直线插补和圆弧插补,多轴联动函数等。产品广泛应用于工业自动化控制领域中需要精确定位、定长的位置控制系统和基于PC的NC控制系统。具体就是将实现运动控制的底层软件和硬件集成在一起,使其具有伺服电机控制所需的各种速度、位置控制功能,这些功能能通过计算机方便地调用。一个运动控制系统中,运动控制卡是控制系统的模块,也是和控制系统的设计目的耦合紧密的,一旦运动控制卡选定了,其它的设计都要围绕运动控制进行选择和设计,所以如何选择运动控制卡,对运动控制系统的设计是非常重要的。东莞博派智能科技有限公司是国内少有、完整掌握运动控制技术和实时工控软件平台技术的企业。宁波网口运动控制器排名
2020年基于PC的运动控制器、控制器、PLC控制器在中国的市场份额占比分别为34.6%、37.8%和27.6%,由于对运动控制的要求越来越高,基于PC运动控制器将逐步超过其他类型的运动控制器,占据越来越多的市场份额。
未来控制系统逐步在智能化、柔性化升级发展。在现代传感技术、网络技术、云计算等先进技术的基础上,利用人工智能、大数据以及系统工程等方法和技术,智能控制已经深入到运动控制系统的各个方面,例如模糊控制、神经网络控制、解耦控制等,运动控制系统可以实现分析、判断、推理以及决策能力,从而实现制造设备各个部分的智能化,并终形成一个高度智能化的、柔性化的机械制造系统。 无锡以太网运动控制器厂家电子凸轮可以应用在诸如汽车制造、冶金、机械加工、纺织、印刷、食品包装、水利水电等各个领域。
运动控制主要涉及步进电机、伺服电机的控制,控制结构模式一般是:控制装置+驱动器+(步进或伺服)电机。控制装置可以是PLC系统,也可以是自动化装置(如运动控制器、运动控制卡)。PLC系统作为控制装置时,虽具有PLC系统的灵活性、一定的通用性,但对于精度较高,如-插补控制,反应灵敏的要求时难以做到或编程非常困难,而且成本可能较高。随着技术进步和技术积累,运动控制器应运而生了,它把一些普遍性的、特殊的运动控制功能固化在其中—如插补指令,用户只需组态、调用这些功能块或指令,这样减轻了编程难度,性能、成本等方面也有优势。也可以这样理解:PLC的使用是一种普通的运动控制装置。运动控制器是一种特殊的PLC,专职用于运动控制。
PLC的特点(1)可靠性高。由于PLC大都采用单片微型计算机,因而集成度高,再加上相应的保护电路及自诊断功能,提高了系统的可靠性。(2)编程容易。PLC的编程多采用继电器控制梯形图及命令语句,其数量比微型机指令要少得多,一般的小型PLC只有16条左右。由于梯形图形象而简单,因此容易掌握、使用方便,甚至不需要计算机专业知识,就可进行编程。(3)组态灵活。由于PLC采用积木式结构,用户只需要简单地组合,便可灵活地改变控制系统的功能和规模,因此,可适用于任何控制系统。(4)输入/输出功能模块齐全。PLC的优点之一,是针对不同的现场信号(如直流或交流、开关量、数字量或模拟量、电压或电流等),均有相应的模板可与工业现场的器件(如按钮、开关、传感电流变送器、电机启动器或控制阀等)直接连接,并通过总线与CPU主板连接。(5)安装方便。与计算机系统相比,PLC的安装既不需要机房,也不需要严格的屏蔽措施。使用时只需把检测器件与执行机构和PLC的I/O接口端子正确连接,便可正常工作。(6)运行速度快。由于PLC的控制是由程序控制执行的,因而不论其可靠性还是运行速度,都是继电器逻辑控制无法相比的。运动控制卡都配有开放的函数库供用户在DOS或Windows系统平台下自行开发、构造所需的控制系统。
运动控制器的控制形式点位运动控制:即对终点位置有要求,与运动的中间过程即运动轨迹无关。相应的运动控制器要求具有快速的定位速度,在运动的加速段和减速段,采用不同的加减速控制策略。在加速运动时,为了使系统能够快速加速到设定速度,往往进步系统增益和加大加速度,在减速的末段减速的控制策略。为了防止系统到位后震动,规划到位后,又会适当减小系统的增益。所以,点位运动控制器往往具有在线可变控制参数和可变加减速曲线的能力。连续轨迹运动控制:该控制又称为轮廓控制,主要应用在传统的数控系统、切割系统的运动轮廓控制。相应的运动控制器要解决的题目是如何使系统在高速运动的情况下,既要保证系统加工的轮廓精度,还要保证刀具沿轮廓运动时的切向速度的恒定。对小线段加工时,有多段程序预处理功能。同步运动控制:是指多个轴之间的运动协调控制,可以是多个轴在运动全程中进行同步,也可以是在运动过程中的局部有速度同步,主要应用在需要有电子齿轮箱和电子凸轮的系统控制中。博派EHT_GAS控制卡自身有16 路通用输入,采用光耦隔离,抗干扰能力强。成都以太网运动控制器
博派ETH_NEC系列运动控制卡支持以太网或者串口编程。脉冲输出频率达2MHz。宁波网口运动控制器排名
2003年德国汉诺威工业博览会,一家以做运动控制器出名的企业展台前人头攒动,展出的产品是一种全新的工业通讯协议。几乎整个从事自动化行业相关的参会者都访问过这家的展位并为此感到震惊,有人直接断言这是一种具有前瞻性的技术,是前沿控制理念的新生代产物。这家公司就是德国倍福自动化有限公司(Beckhoff),而这个被誉为具有前瞻性的技术叫做EtherCAT(用于控制自动化技术的以太网)。后来的故事一如第一次见到EtherCAT的人们预料的那样,这种可以称得上是“前瞻性”的工业通讯协议,凭借其应用的多样性,开放性、高效率,在包括包装机、全钢工厂、机器人、切割系统、风洞和风能系统等应用程序中得以使用。
国内的EtherCAT总线运动控制卡目前做的比较好的是东莞博派智能科技有限公司的ECAT_GAS2系列,使用简单,支持VC++/C#/VB/DELPHI/QT/LINUX/LABVIEW等,普通电脑甚至笔记本都能用,非常方便。 宁波网口运动控制器排名