Большинству из нас знакомы роботы из научной фантастики, но в действительности все больше реальных людей представляют собой машины, которые могут управлять и загружаться удаленно. Эти роботы заранее планируют выполнение конкретных задач, таких как работа на сборочной линии, хирургическая помощь, доставка/вывоз со склада, и даже опасные задачи, такие как моя. Теперь роботы могут не только справляться с высокой степенью повторения работы, но и могут дорабатывать направление и требовать гибкости сложных функций.
Рисунок 1: теперь робот широко используется на небольших участках, таких как машины SMT, установка машин на больших площадях, таких как автоматическая сборочная линия, они находятся на сборочной линии, обслуживание, размещение, установка, сварка и сборка деталей.
реализация этих высокопроизводительных машин благодаря продвижению следующих нескольких аспектов: один - помочь им и другие; Слушайте и повсюду; 、' Видеть и повсюду; 、' Чувствовать и повсюду; Подъем датчика; 2 – реализовать способность принятия решений в реальном времени, а также сложность алгоритма и расчета действия; Третий — использовать скорость, точность и увеличение механической мощности двигателя для реализации этих решений. Каждый из этих аспектов сыграл важную роль в проектировании роботов, поскольку технологический прогресс и синергия между ними быстро устанавливаются сами по себе.
В традиционном смысле управление двигателем всегда было сложной проблемой для инженера-электронщика, потому что мы хотим рассмотреть ряд ключевых вопросов, и мы совершенно разные в общей электронике, с которой приходится сталкиваться. К счастью, благодаря совершенствованию технологий стало легче понять и решить эти проблемы, а также сделать возможным высокую производительность. Двойной полумост компании TI DRV8816, например, был интегрирован в моторные приводы, включая защиту от короткого замыкания, сигнализацию о высокой температуре, например, функцию внутренней защиты высокой мощности. Режим сна с низким энергопотреблением отключается от внутренней цепи, чтобы достичь очень низкого статического тока. Высокоинтегрированный контроллер, отражающий электронный и моторный привод с точки зрения гибкости и интеграции иерархий. При выборе конкретной двигателя
модели
проектировщики должны учитывать три основных фактора:
1. Минимальная максимальная скорость двигателя (и ускорение).
2. Двигатель может обеспечивать максимальный крутящий момент и соотношение между крутящим моментом и кривой скорости.
3. Работа двигателя (без датчиков и замкнутого контура управления). Разумеется, точность и повторяемость
при выборе двигателя и многие другие, такие как размер, вес и стоимость, а также другие важные факторы. Почти для всех приводов роботов малого и среднего размера обычно выбирают бесщеточный двигатель постоянного тока, бесщеточный двигатель постоянного тока (刷).
Щеточный двигатель, технология, самый старый из двигателей постоянного тока, самый простой, стоимость - самый низкий выбор (РИС. 2). Из-за контакта между токоведущей щеткой и ротором вращение ротора двигателя будет переключать (рулевое) поле вокруг обмотки ротора. Скорость двигателя зависит от приложенного напряжения, поэтому запрос на привод невелик, но управление крутящим моментом и соответствующим положением затруднено. Из-за износа двигателя, из-за загрязнения щетки и пружины требуется очистка, а поскольку искры при контакте щетки и ротора могут стать источниками электронного шума (электромагнитные помехи). Такие факторы, как условия вождения и проблемы с надежностью. В результате существования этих проблем в большинстве случаев щеточный двигатель для проектирования роботов является наименее привлекательным вариантом.
Рисунок 2: щетка в щеточном двигателе, проводящая (с медной щеткой или, скорее всего, из графитовых блоков) Контакт с ротором. По мере вращения ротора он будет переключать полярность тока катушки.
Бесщеточный двигатель (рис. 3) Началось в 1860-х годах благодаря развитию двух аспектов: один - сильные постоянные магниты, небольшой размер, низкая стоимость; Во-вторых, это небольшой размер высокоэффективного электронного переключателя (обычно это МОП-трубка, но иногда это биполярный транзистор) с низким перепадом давления для переключения на ток обмотки. Переключатель неподвижной катушки с вращением при взаимодействии магнитов на сердечнике заменен механическим коллекторным щеточным двигателем. Через трубку МОП точного управления (обычно сконфигурированную в виде моста H) включение и выключение включало магнитное поле катушки. Изменяя частоту включения-выключения МОП-трубки, скорость двигателя можно контролировать. Кроме того, с помощью датчика контроллер двигателя может определить положение робота и лучше контролировать производительность робота.
Рисунок 3: в бесщеточном двигателе при взаимодействии постоянного магнита с магнитным полем катушки ротора ток катушки в обмотке статора является электрическим переключателем. Диаграмма, свободное место ротора находится в среднем положении.
Группа HOPRIO, профессиональный производитель контроллеров и двигателей, была основана в 2000 году. Штаб-квартира группы находится в городе Чанчжоу, провинция Цзянсу.