Біздің көпшілігіміз ғылыми фантастикадағы роботтарды білеміз, бірақ нақты санының көбеюінің шындығы - өзін басқара алатын және қашықтан жүктей алатын машина. Бұл роботтар құрастыру желісінің жұмысы, хирургиялық көмек, қойманы жеткізу/шығару және тіпті менікі сияқты қауіпті тапсырмалар сияқты нақты тапсырмаларды алдын ала жоспарлайды. Енді роботтар жұмыстың жоғары қайталану дәрежесімен ғана айналысып қана қоймай, сонымен қатар күрделі функцияның бағыты мен икемділігін талап ете алады.
1-сурет: қазір робот SMT машинасы сияқты кішігірім аумақтарда кеңінен қолданылады, автоматты құрастыру желісі сияқты үлкен аумақтарға машиналарды орнату, олар конвейерге қызмет көрсету, орналастыру, орнату және дәнекерлеу және жинақтау бөлшектерін
келесі бірнеше аспектілерді ілгерілету арқасында осы жоғары өнімді машиналарды жүзеге асыруда: оларға көмектесу және т.б.; Тыңдау & бойы; 、' Көру және бойы; 、' Сезім және бойы; Датчиктің көтерілуі; 2 нақты уақыт режимінде шешім қабылдау қабілетін және алгоритмнің күрделілігін және әрекетті есептеуді жүзеге асыру; Үшеуі - бұл шешімдерді жүзеге асыру үшін жылдамдықты, дәлдікті және қозғалтқыштың механикалық қуатының жоғарылауын пайдалану. Осы аспектілердің әрқайсысы роботты жобалауда маңызды рөл атқарды, өйткені технологияның дамуы мен олардың арасындағы синергия өздігінен тез орнатылады.
Дәстүрлі мағынада қозғалтқышты басқару әрқашан электроника инженері үшін қиын мәселе болды, өйткені бірқатар негізгі мәселелерді қарастырғымыз келеді және біз жалпы электронды түрде таптық. Бақытымызға орай, технологияның жетілдірілуіне байланысты бұл мәселелерді түсінуді және оны шешуді жеңілдетіңіз, сонымен қатар жоғары өнімділікті қамтамасыз етіңіз. TI компаниясы DRV8816 қос жарты көпір, мысалы, қозғалтқыш жетектері қысқа қорғанысты, жоғары қуатты ішкі қорғаныс функциясы сияқты жоғары температура дабылын қоса алғанда біріктірілген. Өте төмен статикалық токқа қол жеткізу үшін ішкі тізбектен төмен қуатты ұйқы режимі. Жоғары интеграцияланған контроллер және иерархиялардың икемділігі мен интеграциясы тұрғысынан электронды және моторлы жетекті көрсетеді. Қозғалтқыштың нақты моделін таңдаған кезде қозғалтқыш таңдайды
іске қосуды
, конструкторлардың үш негізгі факторын ескеруі керек:
1. Қозғалтқыштың ең төменгі максималды жылдамдығы (Және үдеу)
2. Мотор максималды айналу моментін және айналу моменті мен жылдамдық қисығының арасындағы қатынасты қамтамасыз ете алады
3. Мотордың жұмысы (сенсорлар жоқ және тұйық циклды басқару) Әрине, дәлдік пен қайталану мүмкіндігі
, қозғалтқышты таңдағанда, өлшемді және басқа да көптеген маңызды факторларды ескеріңіз. Барлық дерлік шағын және орта өлшемді робот жетектері үшін жетек қозғалтқышының таңдауы әдетте щеткасыз тұрақты ток қозғалтқышы, щеткасыз тұрақты ток қозғалтқышы (刷)。
щеткалы қозғалтқыш, технология, тұрақты ток қозғалтқышының ең ескісі ең қарапайым, құны ең аз таңдау (2-сурет)。 Ток өткізетін щетка мен ротордың (мотордың айналу роторы) арасындағы байланысқа байланысты. орама. Қозғалтқыштың жылдамдығы қолданылатын кернеудің функциясы болып табылады, сондықтан жетек сұранысы жоғары емес, бірақ айналу моменті мен байланысты позицияны басқару қиын. Мотордың тозуына байланысты щетка мен серіппе лас болғандықтан тазалау қажет, ал щетка мен ротор контактісі ұшқындары электронды шуыл көздеріне айналуы мүмкін (Электромагниттік кедергі)Жүргізу жағдайлары және сенімділік мәселелері сияқты факторлар. Осы проблемалардың болуы нәтижесінде, көп жағдайда робот дизайнына арналған щетка қозғалтқышы ең аз тартымды нұсқа болып табылады.
2-сурет: щетка қозғалтқышындағы щетка, өткізгіш (Мыс щеткамен немесе графит блоктарынан жасалған болуы мүмкін) Контактідегі ротормен жанасу. Ротордың айналуы ретінде ол катушка тогын полярлық щеткасыз қозғалтқышты ауыстырады
(3-сурет) Екі аспектінің дамуының арқасында 1860 жылдары басталды: бірі күшті тұрақты магниттер, шағын өлшемдер, арзан баға; Екіншісі - орама тоғына ауысу үшін төмен қысымды төмендететін жоғары тиімді электронды қосқыштың шағын өлшемі (Әдетте MOS түтігі, бірақ кейде биполярлы транзистор). Механикалық коммутатор щеткасының қозғалтқышымен ауыстырылған өзектегі магниттер арасындағы өзара әрекеттесу арқылы бекітілген орамды айналдырыңыз. Дәл басқару MOS түтігі арқылы (әдетте H көпір құрылымында конфигурацияланады) Қосу және өшіру, катушка магнит өрісін қосу болды. MOS түтігін қосу-өшіру жиілігін өзгерту арқылы басқаруға болатын қозғалтқыш жылдамдығы. Сонымен қатар, сенсор арқылы мотор контроллері роботтың жағдайына қол жеткізе алады, ол роботтың жұмысын жақсырақ басқара алады.
3-сурет: щеткасыз қозғалтқышта, ротордың катушкасындағы магнит өрісіндегі тұрақты магнитпен өзара әрекеттесу кезінде, статор орамасындағы катушкалар тогы электр қосқышы болып табылады. Диаграмма, ротордың бос орны ортаңғы позицияға жатады