Hur uppnår motorhjulet exakt position och hastighetskontroll?

Update:Oct 01,2023
Summary: Exakt position och hastighetskontroll av motorhjul är avgörande för automatisering, robotik, transport och andra applikationer. För att uppnå denn...
Exakt position och hastighetskontroll av motorhjul är avgörande för automatisering, robotik, transport och andra applikationer. För att uppnå denna kontroll måste olika faktorer beaktas, inklusive sensorer, kontrollalgoritmer, kontrollmaskinvara och fysiska egenskaper.

1. Använda kodare och sensorer:
Kodare och sensorer är viktiga komponenter i motorhjulen och används för att övervaka hjulposition och hastighet i realtid. Dessa sensorer kan vara optiska kodare, magnetiska kodare eller andra typer av sensorer. De konverterar mekanisk rörelse till elektroniska signaler, vilket ger korrekt feedbackinformation.
Högupplösta kodare ger finare positionsmätningar och är därför viktiga för applikationer som kräver kontroll med hög precision. Sensorval måste beakta miljöförhållanden, hållbarhet och noggrannhetskrav.
2. PID -styrenhet:
PID -styrenhet är en kontrollalgoritm som vanligtvis används för motorhjul. Det är baserat på tre kontrollparametrar: proportionell, integrerad och differentiell och justerar utgången från motorhjulet beroende på felet mellan det faktiska uppmätta värdet och inställningsvärdet. Denna algoritm kan snabbt svara på förändringar och konvergera till önskad position eller hastighet.
Den proportionella parametern styr systemets snabba svar på fel, den integrerade parametern används för att hantera ihållande fel och differentialparametern används för att minska svängningarna. Att justera dessa parametrar är nyckeln till att uppnå exakt kontroll.
3. Banaplanering och interpolering:
I vissa applikationer måste motorhjul röra sig längs specifika banor eller utföra komplexa interpoleringsrörelser, såsom vägplanering för robotar. Detta kräver att kontrollsystemet kan generera och utföra exakta banor. Banaplaneringsalgoritmer sönderdelar målvägen till en serie vägpunkter och beräknar positionen och hastigheten för varje punkt.
Interpoleringsalgoritmer kan användas för att jämna ut banan och säkerställa att motorhjulets rörelse längs banan är kontinuerlig och därmed undvika onödiga chocker och svängningar.
4. Feedbackkontroll med sluten slinga:
Motorhjul använder vanligtvis ett återkopplingssystem med sluten slinga för att säkerställa korrekt position och hastighetskontroll. Styrenheten övervakar kontinuerligt faktisk position och hastighet och jämför dem med börvärden. Om det finns ett fel justerar styrenheten automatiskt utgången från motorhjulet för att korrigera felet.
Denna återkopplingskontrollmekanism kan hantera externa störningar och förändringar, vilket säkerställer systemstabilitet och noggrannhet.
5. Högpresterande styrenhet och hårdvara:
Controller -prestanda och datorkraft är avgörande för exakt kontroll. Högpresterande styrenheter kan utföra algoritmer snabbare och ge mer exakta återkopplingssvar. Valet av hårdvara är också viktigt eftersom det påverkar systemets svarshastighet och kontrollnoggrannhet.
Vissa applikationer kan kräva ett realtidsoperativsystem (RTO) för att säkerställa realtid och pålitlig kontroll.
6. Last- och friktionskompensation:
Motorhjulets belastning och friktion har en viss inverkan på position och hastighetskontroll. Vissa avancerade kontrollsystem har lastkompensationsfunktioner som automatiskt kan justera utgången från motorhjulet enligt belastningsändringar för att säkerställa stabil rörelse.
Friktionskompensation är också viktig eftersom friktion påverkar retardation och acceleration av motorhjulet.
7. Högprecisionskodare:
För applikationer som kräver extremt hög precisionskontroll kan kodare med hög precision krävas. Dessa kodare ger mer positionsmätningspunkter, vilket gör att styrsystemet kan spåra motorhjulets rörelse mer exakt. Högprecisionskodare har vanligtvis ett högre linjeantal, vilket ger mer detaljerad positionsupplösning.

Qihang QH-SYM5-750 (26) 750W, 26 tums snöskotermotor
Produkttyp: QH-SYM5-750 (26)
Nominell kraft (W): 750W (KW)
Nominell spänning (V): 36-48-60 (V)
Nominell hastighet: 230-500 (rpm)