1、什么是運(yùn)動控制(Motion Control)?
運(yùn)動控制(Motion Control)是電氣自動化控制的一個分支(常見的電氣自動化控制包括過程控制、運(yùn)動控制等),它是通過控制被控對象(通常是步進(jìn)電機(jī)或者伺服電機(jī))的速度、位移、力矩等物理量,來完成指定的控制任務(wù)。比如工業(yè)自動化中工作臺往復(fù)運(yùn)動的控制、3D打印機(jī)的控制、數(shù)控機(jī)床的控制、工業(yè)機(jī)器人的控制等都屬于運(yùn)動控制的范疇。
根據(jù)控制的難易程度的不同,運(yùn)動控制又可分為通用運(yùn)動控制和復(fù)雜運(yùn)動控制。
"通用運(yùn)動控制(General Motion Control)"是指被控對象的運(yùn)動形式相對比較簡單(比如工作臺的往復(fù)運(yùn)動)、通常只需要控制一個軸、其運(yùn)動軌跡多為直線的運(yùn)動控制;
"復(fù)雜運(yùn)動控制(Complex Motion Control)"是指那些需要控制多個軸協(xié)調(diào)運(yùn)動的、運(yùn)動軌跡比較復(fù)雜的、對被控對象的速度、位置、力矩等物理量精度要求比較高的運(yùn)動控制(比如數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人的控制);
無論是通用運(yùn)動控制還是復(fù)雜運(yùn)動控制,都是由運(yùn)動控制系統(tǒng)(Motion Control System)完成的。
一個完整運(yùn)動控制系統(tǒng)包括運(yùn)動控制器、步進(jìn)驅(qū)動器或者伺服驅(qū)動器、步進(jìn)電機(jī)或者伺服電機(jī)組成。由于伺服電機(jī)本身集成編碼器,因此通常構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng);而步進(jìn)電機(jī)本身沒有編碼器,因此多構(gòu)成開環(huán)控制系統(tǒng)。當(dāng)然,這也不是絕對的。可以通過在運(yùn)動軸上安裝編碼器而使步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的軸也構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)。