I. บทนำ
ในด้านระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม ระบบกำหนดตำแหน่งเซอร์โวถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีความแม่นยำสูง ความเร็วสูง และความน่าเชื่อถือสูง Mitsubishi PLC (Programmable Logic Controllers) เป็นองค์ประกอบสำคัญของการควบคุมระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม แสดงให้เห็นประสิทธิภาพที่โดดเด่นในการควบคุมตำแหน่งเซอร์โว เอกสารนี้จะให้ข้อมูลเบื้องต้นโดยละเอียดเกี่ยวกับการควบคุมตำแหน่งเซอร์โวโดยใช้ Mitsubishi PLC ซึ่งครอบคลุมหลักการพื้นฐาน วิธีการนำไปใช้ การตั้งค่าพารามิเตอร์ และตัวอย่างการใช้งาน โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อใช้เป็นข้อมูลอ้างอิงสำหรับบุคลากรด้านเทคนิคที่เกี่ยวข้อง
ครั้งที่สอง หลักการพื้นฐานของการควบคุมตำแหน่งเซอร์โว
การควบคุมตำแหน่งของเซอร์โวเป็นวิธีการที่ขับเคลื่อนแอคชูเอเตอร์ผ่านเซอร์โวมอเตอร์เพื่อให้เกิดการเคลื่อนไหวที่แม่นยำตามวิถีที่กำหนดไว้ล่วงหน้าและด้วยความเร็วที่กำหนดไว้ล่วงหน้า PLC ของ Mitsubishi ควบคุมเซอร์โวมอเตอร์โดยการส่งสัญญาณพัลส์หรือสัญญาณอะนาล็อกไปยังเซอร์โวไดรฟ์ ในการควบคุมตำแหน่งเซอร์โว Mitsubishi PLC ทำหน้าที่ต่อไปนี้เป็นหลัก:
พัลส์เอาท์พุต: PLC ส่งสัญญาณพัลส์ไปยังเซอร์โวไดรฟ์ผ่านเครื่องกำเนิดพัลส์ภายในหรือโมดูลอินพุตพัลส์ภายนอกเพื่อควบคุมมุมการหมุนและความเร็วของเซอร์โวมอเตอร์
การควบคุมทิศทาง: PLC ควบคุมทิศทางการหมุนของเซอร์โวมอเตอร์โดยการควบคุมขั้วของสัญญาณพัลส์
การตอบสนองตำแหน่ง: เซอร์โวไดรฟ์ใช้ตัวเข้ารหัสตำแหน่งเพื่อรับข้อมูลตำแหน่งจริงของเซอร์โวมอเตอร์ และป้อนข้อมูลนี้กลับไปยัง PLC ซึ่งสร้างระบบควบคุมวงปิด-เพื่อให้แน่ใจว่าเซอร์โวมอเตอร์เคลื่อนที่อย่างแม่นยำไปตามวิถีที่กำหนดไว้ล่วงหน้าและด้วยความเร็วที่กำหนดไว้ล่วงหน้า
ที่สาม วิธีการใช้การควบคุมการวางตำแหน่งเซอร์โว
การควบคุมตำแหน่งเซอร์โวใน Mitsubishi PLC นั้นดำเนินการผ่านวิธีการต่อไปนี้เป็นหลัก:
การควบคุมตำแหน่งพัลส์
การควบคุมตำแหน่งพัลส์เกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณพัลส์ไปยังเซอร์โวไดรฟ์เพื่อควบคุมมุมการหมุนและความเร็วของเซอร์โวมอเตอร์ ใน Mitsubishi PLC การควบคุมการกำหนดตำแหน่งพัลส์สามารถทำได้โดยใช้-คำแนะนำการกำหนดตำแหน่งในตัวหรือโมดูลการกำหนดตำแหน่งเฉพาะ คำแนะนำในการกำหนดตำแหน่งช่วยให้กำหนดค่าพารามิเตอร์ได้สะดวก เช่น ตำแหน่งเป้าหมาย ความเร็วในการเคลื่อนที่ และเวลาเร่งความเร็ว/ลดความเร็ว ทำให้สามารถควบคุมตำแหน่งได้อย่างแม่นยำ
การควบคุมตำแหน่งแบบอะนาล็อก
การควบคุมตำแหน่งแบบอะนาล็อกเกี่ยวข้องกับการส่งสัญญาณอะนาล็อกไปยังเซอร์โวไดรฟ์เพื่อควบคุมความเร็วและทิศทางของเซอร์โวมอเตอร์ Mitsubishi PLC แปลงสัญญาณควบคุมเป็นสัญญาณแอนะล็อกผ่านโมดูลเอาต์พุตแอนะล็อก และส่งไปยังเซอร์โวไดรฟ์ ในการควบคุมตำแหน่งแบบอะนาล็อก ต้องตั้งค่าช่วงเอาต์พุตแบบอะนาล็อกอย่างเหมาะสมตามความต้องการของเซอร์โวไดรฟ์ เพื่อให้แน่ใจว่าเซอร์โวมอเตอร์ทำงานที่ความเร็วที่กำหนดไว้ล่วงหน้าและในทิศทางที่ถูกต้อง
การสื่อสาร-การควบคุมตำแหน่งตาม
ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม เซอร์โวไดรฟ์จำนวนมากขึ้นจึงรองรับอินเทอร์เฟซการสื่อสาร (เช่น EtherCAT, Profinet เป็นต้น) PLC ของ Mitsubishi สามารถสื่อสารกับเซอร์โวไดรฟ์ผ่านอินเทอร์เฟซการสื่อสารเหล่านี้ เพื่อให้ได้ฟังก์ชันการควบคุมตำแหน่งขั้นสูงยิ่งขึ้น การควบคุมการกำหนดตำแหน่งตามการสื่อสาร-ทำให้มีวิถีการเคลื่อนที่ที่ซับซ้อนมากขึ้นและมีความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งที่สูงขึ้น ทำให้เหมาะสำหรับ-แอปพลิเคชันระบบอัตโนมัติระดับไฮเอนด์
IV. การตั้งค่าพารามิเตอร์การควบคุมตำแหน่งเซอร์โว
ในการควบคุมตำแหน่งเซอร์โว จะต้องตั้งค่าพารามิเตอร์ที่เหมาะสมตามข้อกำหนดการใช้งานจริง ต่อไปนี้คือการตั้งค่าพารามิเตอร์ทั่วไปบางประการ:
ตำแหน่งเป้าหมาย: กำหนดตำแหน่งเป้าหมายที่เซอร์โวมอเตอร์ต้องไปให้ถึง
ความเร็วในการเคลื่อนที่: ตั้งค่าความเร็วในการเคลื่อนที่ของเซอร์โวมอเตอร์ สามารถตั้งค่าเวลาเร่งความเร็วและลดความเร็วที่แตกต่างกันสำหรับเฟสการเร่งความเร็วและลดความเร็วได้
โหมดพัลส์เอาท์พุต: เลือกโหมดพัลส์เอาท์พุต (เช่น Open Collector, Differential Linear Drive ฯลฯ)
โหมดผลตอบรับ: เลือกโหมดผลตอบรับตำแหน่ง (เช่น Proximity DOG, ชุดข้อมูล, การนับ ฯลฯ)
พารามิเตอร์เซอร์โวแอมพลิฟายเออร์: กำหนดค่าพารามิเตอร์เซอร์โวแอมพลิฟายเออร์ที่เกี่ยวข้อง เช่น ระบบตำแหน่งสัมบูรณ์ ระบบตำแหน่งสัมพัทธ์ และการปรับ-อัตโนมัติ
V. กรณีการสมัคร
ต่อไปนี้เป็นกรณีการใช้งานที่ใช้ Mitsubishi PLC สำหรับการควบคุมตำแหน่งเซอร์โว:
ในสายการผลิตอัตโนมัติบางสาย ต้องใช้เซอร์โวมอเตอร์เพื่อขับเคลื่อนสไลด์เพื่อให้กำหนดตำแหน่งได้อย่างแม่นยำ สไลด์จะต้องเคลื่อนที่ไปกลับตามวิถีที่กำหนดไว้ล่วงหน้าและด้วยความเร็วที่กำหนด โดยมีความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งสูงสำหรับการเคลื่อนไหวแต่ละครั้ง เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ จึงได้ว่าจ้าง Mitsubishi PLC เพื่อควบคุมตำแหน่งเซอร์โว ขั้นแรก ตำแหน่งเป้าหมายและความเร็วในการเคลื่อนที่ของตารางสไลด์ได้รับการตั้งค่าโดยใช้การควบคุมตำแหน่งแบบพัลส์ จากนั้น ตำแหน่งที่แท้จริงของตารางสไลด์จะถูกรับผ่านตัวเข้ารหัสตำแหน่ง และป้อนกลับไปยัง PLC สุดท้าย ระบบควบคุมลูปปิด-จะปรับวิถีและความเร็วของเซอร์โวมอเตอร์อย่างต่อเนื่องเพื่อให้แน่ใจว่าโต๊ะสไลด์เคลื่อนที่ไปตามเส้นทางที่กำหนดไว้ล่วงหน้าอย่างแม่นยำด้วยความเร็วที่ระบุ ในการใช้งานจริง โซลูชันนี้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพและความเสถียรที่ยอดเยี่ยม ซึ่งตรงตามข้อกำหนดของสายการผลิตอย่างครบถ้วน
วี. สรุปและแนวโน้ม
บทความนี้จะให้ข้อมูลเบื้องต้นโดยละเอียดเกี่ยวกับการควบคุมตำแหน่งเซอร์โวโดยใช้ Mitsubishi PLC การควบคุมเซอร์โวมอเตอร์ที่แม่นยำสามารถทำได้ด้วยวิธีการต่างๆ มากมาย รวมถึงการควบคุมตำแหน่งพัลส์ การควบคุมตำแหน่งแบบอะนาล็อก และ{1}}การควบคุมตำแหน่งตามการสื่อสาร ในการใช้งานจริง จำเป็นต้องเลือกวิธีการควบคุมที่เหมาะสมและกำหนดค่าพารามิเตอร์ที่เหมาะสมตามความต้องการที่แท้จริง ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม การควบคุมตำแหน่งเซอร์โวกำลังค้นหาการใช้งานและการพัฒนาในสาขาต่างๆ ที่เพิ่มขึ้น ในอนาคต เราสามารถคาดการณ์ถึงการเกิดขึ้นของเทคโนโลยีการควบคุมตำแหน่งเซอร์โวขั้นสูงและวิธีการผลิตอัตโนมัติที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น