การ์ดควบคุมการเคลื่อนไหว

พิจารณาตำแหน่งตัวควบคุมอย่างรอบคอบ
เช่นเดียวกับอสังหาริมทรัพย์ ให้คิดถึงตำแหน่ง ตำแหน่ง และตำแหน่ง ตำแหน่ง! ตำแหน่งคอนโทรลเลอร์ในระบบโมชั่นโดยรวมถือเป็นปัจจัยสำคัญที่สุดเพียงปัจจัยเดียวที่สามารถลดความซับซ้อนหรือทำให้การออกแบบโมชั่นซับซ้อนขึ้นได้ ในการกำหนดตำแหน่งที่ถูกต้องของซอฟต์แวร์ควบคุมโมชั่นและตัวควบคุมโมชั่นเอง วิศวกรควรถามคำถามสามข้อกับตัวเอง:
1. การเคลื่อนไหวของแกนมีการซิงโครไนซ์กันหรือไม่?
2.ต้องใช้เวลาตอบสนองเท่าใดในการจัดการการเปลี่ยนแปลงระบบ?
3.ความสามารถในการพกพาโค้ดมีความสำคัญแค่ไหน

สถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์เป็นเรื่องสำคัญ
เมื่อพูดถึงตัวควบคุมการเคลื่อนไหว มีตัวเลือกมากมายให้เลือกจนอาจดูสับสน แต่จำไว้ว่าสิ่งที่สำคัญจริงๆ ก็คือสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์ที่จะใช้ในการควบคุมแอปพลิเคชัน การเขียนซอฟต์แวร์ในโฮสต์ (โดยทั่วไปหมายถึงพีซี) มักจะสะดวกที่สุด แต่ใช้เวลาตอบสนองน้อยที่สุด ในทางกลับกัน การใส่ซอฟต์แวร์ทั้งหมดไว้ในตัวควบคุมการเคลื่อนไหวอาจให้ประสิทธิภาพที่คุณต้องการ แต่ก็อาจหมายถึงงานเพิ่มเติม โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากคุณต้องเรียนรู้ภาษาการเคลื่อนไหวเฉพาะของผู้จำหน่าย ตัวควบคุมการเคลื่อนไหวมักจะใช้ซอฟต์แวร์ดิบจำนวนมาก แต่รองรับภาษาคอมพิวเตอร์มาตรฐานได้น้อย

จัดระเบียบปัญหาการควบคุมของคุณ
พิจารณาตัวควบคุมการเคลื่อนไหวที่ใช้ภาษา C เพื่อให้สามารถรันซอฟต์แวร์บนโฮสต์หรือบนตัวควบคุมการเคลื่อนไหวได้ ทำให้แบ่งพาร์ติชั่นใหม่ได้ง่ายขึ้น แต่ที่สำคัญที่สุดคือ ให้จัดระเบียบปัญหาการควบคุมของคุณ แยกฟังก์ชันที่ช้ากว่าออกจากฟังก์ชันความเร็วสูง และตรวจสอบให้แน่ใจว่าฟังก์ชันความเร็วสูงเหล่านั้นอยู่ในตัวควบคุมการเคลื่อนไหว ฟังก์ชันการรวบรวมข้อมูล การแสดงผล และการจัดการข้อมูลอื่นๆ สามารถอยู่ในพีซีได้

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าตัวควบคุมการเคลื่อนที่ของคุณสามารถรองรับสถานการณ์ที่เลวร้ายที่สุดได้
กลไกที่โต้ตอบกับตัวควบคุมการเคลื่อนที่อาจล้มเหลวได้ในบางลักษณะที่เห็นได้ชัด เช่น ตลับลูกปืนแข็งขึ้นและพารามิเตอร์เซอร์โวไม่ทำงานอีกต่อไป แต่กลไกเหล่านี้อาจล้มเหลวในลักษณะที่ไม่ชัดเจนเช่นกัน ตัวควบคุมเครื่องจักรของคุณสามารถรับมือกับเหตุการณ์ที่เลวร้ายที่สุดที่เกิดขึ้นได้ยาก เช่น การมาถึงพร้อมกันของคำสั่งการเคลื่อนที่ พัลส์ดัชนี สวิตช์จำกัด และการสิ้นสุดของการเคลื่อนที่ได้หรือไม่ คาดหวังให้เกิดสิ่งที่เลวร้ายที่สุด และถ้าโชคดีก็จะไม่เกิดขึ้น ทดสอบตั้งแต่เนิ่นๆ และบ่อยครั้ง ภายใต้เงื่อนไขโหลดที่มีช่วงกว้างที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และออกแบบโดยคำนึงถึงขอบเขต

มุ่งเน้นไปที่ข้อมูลจำเพาะที่เกี่ยวข้อง
ความผิดพลาดทั่วไปที่วิศวกรมักทำคือการมุ่งเน้นไปที่ข้อมูลจำเพาะที่ไม่เกี่ยวข้อง ตัวอย่างเช่น การเลือกอัตราการสุ่มตัวอย่างที่เร็วที่สุดมักไม่จำเป็น เนื่องจากอัตราการสุ่มตัวอย่าง 1 kHz นั้นเพียงพอสำหรับมอเตอร์ประสิทธิภาพสูงทุกประเภท ยกเว้นมอเตอร์ขนาดเล็กที่สุด วิธีที่ดีกว่าคือ พิจารณาเวลาในการประมวลผลที่จำเป็นในการดำเนินการโปรแกรมของแอปพลิเคชันเฉพาะของคุณ

อย่าประเมินความต้องการที่กำหนดไว้สูงเกินไป
วิศวกรมักประเมินความต้องการสำหรับการกำหนดความแน่นอนในระบบสื่อสารเกินจริง ความไม่แน่นอนของการสื่อสารที่น้อยกว่า 100 ไมโครวินาทีถือว่าดีสำหรับระบบการเคลื่อนไหวเกือบทั้งหมด การกำหนดความแน่นอนที่เข้มงวดยิ่งขึ้นแทบจะไม่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพโดยรวมของระบบเลย

ตัวควบคุมการเคลื่อนไหวไม่ใช่นักมายากล
วิศวกรระบบมักคิดว่าตัวควบคุมการเคลื่อนที่สามารถชดเชยระบบกลไกที่ออกแบบมาไม่ดีได้ แม้ว่าตัวควบคุมการเคลื่อนที่สามารถแก้ไขจุดอ่อนบางประการ เช่น ความไม่เชิงเส้นตรงได้ แต่ก็ไม่สามารถชดเชยข้อผิดพลาดทางกลไกร้ายแรง เช่น เสียงสะท้อนความถี่ต่ำ มอเตอร์ขนาดเล็ก กลไกที่มีแถบตายขนาดใหญ่ และข้อต่อแบบสปริงได้

หลีกเลี่ยงการต่อลงดินร่วมกัน
ความผิดพลาดทั่วไปที่วิศวกรมักทำคือการมีสายดินและแหล่งจ่ายไฟร่วมกันทั้งสองด้านของออปโตไอโซเลเตอร์ หากเป็นสายดินเดียวกัน แสดงว่าไม่ได้แยกสัญญาณ วิศวกรคิดว่าเอฟเฟกต์การกรองที่ได้รับจากการแยกสัญญาณนั้นแท้จริงแล้วคือเอฟเฟกต์โลว์พาสเนื่องจากออปโตไอโซเลเตอร์ทำงานช้า

เลือกตัวควบคุมการเคลื่อนไหวให้เหมาะกับงาน
การระบุประเภทของการควบคุมการเคลื่อนไหวที่ไม่ถูกต้องเป็นปัญหาทั่วไป อย่างไรก็ตาม การเลือกเครื่องมือที่เหมาะสมกับงานสามารถประหยัดทั้งต้นทุนเริ่มต้นและเวลาในการออกแบบได้ ตัวอย่างเช่น แอปพลิเคชันแกนเดี่ยวจำนวนมากสามารถดำเนินการได้โดยใช้การควบคุมการเคลื่อนไหวบนบอร์ดที่มีอยู่ในไดรฟ์ดิจิทัล เช่นเดียวกับการเคลื่อนไหวหลายแกนแบบจุดต่อจุดแบบง่ายๆ การใช้การเคลื่อนไหวบนบอร์ดสามารถประหยัดเงินได้มากและช่วยลดความซับซ้อนในการเขียนโปรแกรม เนื่องจากคุณสามารถใช้ PLC ที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าได้เมื่อเทียบกับ PLC ที่มีการเคลื่อนไหวในตัว

รู้จักสัญญาณเตือนของความล้มเหลวที่ใกล้จะเกิดขึ้น
โดยทั่วไป ปัญหาด้านประสิทธิภาพมักเกิดขึ้นเมื่อใช้ความเร็วสูงหรือมีจำนวนแกนมากขึ้น เมื่อใช้ไดรฟ์ดิจิทัลอัจฉริยะ ปัญหานี้จะหายไป เนื่องจากไดรฟ์แต่ละตัวจะมีลูปตำแหน่งของตัวเอง จึงช่วยลดภาระของโปรเซสเซอร์การเคลื่อนไหวหลัก