Control de servomotores

¿Cuáles son las consideraciones clave a la hora de elegir una solución de control de servomotores?

Los motores eléctricos de corriente continua se basan en la corriente continua que circula a través de ellos, principalmente desde una fuente de alimentación como la batería. Encontraremos el motor eléctrico en casi todos los aspectos de nuestras vidas, sin embargo, se requiere un uso avanzado para controlar esos motores de una manera más avanzada y eficiente.

Como todos sabemos, el ordenador principal de cualquier plataforma móvil, basada en baterías, es un dispositivo "inteligente", mientras que el Motor es el, bueno, cómo decirlo - ¡no lo es!

El controlador de movimiento, también llamado controlador de movimiento, es el encargado de mediar entre ambos

En la mayoría de los casos, el ordenador da instrucciones a un controlador de movimiento, y el controlador de movimiento utiliza esas instrucciones para crear el volumen adecuado de la corriente en el momento pertinente al motor eléctrico de CC o BLDC.

Por ejemplo, si el ordenador central ordena al AGV (vehículo autónomo terrestre) o a una torreta (RWS - Remote Weapon System) que se desplace del punto A al punto B a una determinada velocidad, ritmo o aceleración, el controlador de movimiento "traduce" la orden en una corriente de amplitud y temporización específicas.

De esta forma podemos controlar la actividad del motor de forma muy precisa.

¿Qué es un servoaccionamiento?

Un servo drive es un dispositivo de control de movimiento que nos puede ayudar a conseguir un alto nivel de precisión en el comportamiento del motor. Servo drives minas podemos obtener el control de cualquiera de los tres tipos de bucles:

Lazo de velocidad/velocidad

Lazo de posicionamiento

Lazo de par (corriente o fuerza necesaria para moverse)

El controlador de control de movimiento Servo también se basa en el hecho de que puede "cerrar" el bucle, lo que significa - que obtiene retroalimentación del motor con la ayuda de sensores y dispositivos (Tales como " codificadores " ), y con esta retroalimentación, que "saben" lo que debería ser la cantidad de corriente a correr en el motor y cuando.

¿Cómo se utilizan los controladores de movimiento?

Como se ha dicho, los controladores de movimiento se utilizan en plataformas móviles - plataformas móviles militares (cardanes, torretas, propulsión, UAVs, UGVs, y más), industriales (como AGV, AMR, o aplicaciones de robótica), en eV (Vehículos Eléctricos) o Micro eV (Como scooters, Rakshas y más). Los usuarios elegirán su motor eléctrico basándose en RPM, Voltaje, corrientes, Par, y otros parámetros, si es un DC o BLDC (Brushless DC - que es más eficiente), y luego elegirán el driver de control de movimiento adecuado.

También se elegirá la retroalimentación - es decir, qué tipo de encoder (Incremental, absoluto) u otro (Hall-sensores), el tipo de comunicación con el ordenador principal y con la retroalimentación, y mucho más.

De esta forma, el usuario montará el tren de potencia y controlará el sistema de movimiento.

Sin embargo, para algunos usuarios puede resultar complicado integrar todo el sistema de control de movimiento.

Por lo tanto, la elección del controlador de control de movimiento adecuado depende de más parámetros.

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Elección de la marca adecuada de controlador de movimiento servo

Hay tres (3) parámetros principales con los que elegir el controlador de movimiento:

Tamaño (a menudo se requiere un tamaño pequeño y poco peso)

Densidad de potencia (incluidos los requisitos para producir mucha potencia con un tamaño reducido)

Rendimiento (si las capacidades de rendimiento del servoaccionamiento se ajustan a los requisitos)

Precio

Esto empuja a las soluciones de control de movimiento a ser una mercancía eléctrica.

Sin embargo, hay otros parámetros que se pasan por alto y que tienen un impacto significativo en el éxito de la integración y, en última instancia, de la aplicación.

Hay que tener en cuenta muchas cosas a la hora de elegir un proveedor de servomotores. El primer paso es asegurarse de que el propio servomotor cumple los requisitos del caso de uso o la aplicación. Por ejemplo, existen dos tipos de motores: sin escobillas y con escobillas. Los motores de escobillas son una tecnología más antigua, suelen necesitar más mantenimiento y tienden a desgastarse con el tiempo. En cambio, los motores de CC sin escobillas son más eficientes y requieren menos mantenimiento. No todos los servoaccionamientos funcionan con ambos tipos de motores, por lo que es importante seleccionar uno que sea adecuado para la disciplina de motor en la que se va a utilizar.

Otras consideraciones clave a la hora de elegir un servomotor Solución

Los servocontroladores de movimiento Rayon de Redler ofrecen soluciones de control de movimiento en un tamaño muy reducido y con una alta densidad de potencia en una variedad de requisitos de potencia. un diseño compacto adecuado tanto para aplicaciones más pequeñas, como UAV y cardanes, como para aplicaciones a gran escala, incluidas torretas, RWS, AGV, eV y Miro eV, dirección robótica, alimentación de actuadores de flaps, propulsión, control de motores de alas, misiles y cohetes, control de movimiento de antenas/sistemas de visión, y mucho más.

Sin embargo, como se ha dicho, el tamaño y las prestaciones son importantes, y aunque los controladores de movimiento Rayon son muy rentables y atractivos, no son suficientes cuando se opta por montar el tren de potencia y el sistema de control de movimiento.

Los tres "parámetros" adicionales son

Soporte de diseño a implementación y postventa

La asistencia puede ser fundamental para el éxito de la aplicación. Muchos proveedores de servomotores carecen de la capacidad o los medios necesarios para ofrecer este tipo de asistencia, por lo que los clientes tienen que resolver por su cuenta problemas complejos relacionados con el control del movimiento. Esto puede ralentizar considerablemente los procesos de desarrollo y fabricación y provocar costes y retrasos inesperados.

Por eso, ayudar en el funcionamiento junto con la integración se convierte en algo importante para el usuario. En Redler, encontrará el soporte desde el diseño hasta la implementación y después del proyecto.

Cómo diseñar correctamente su sistema, qué producto, cómo conectarlo, resolución de problemas de integración y cuestiones técnicas si se presentan después de la implantación.

Flexibilidad del proveedor

Los diseños no son estáticos y a menudo es necesario realizar modificaciones durante el proceso de diseño e implantación. Cuando es necesaria una modificación, los fabricantes pueden adaptar su aplicación al servoaccionamiento existente o adaptar el servoaccionamiento a los requisitos actualizados del sistema. La segunda estrategia ofrece más opciones, pero sólo es posible con la flexibilidad del proveedor. Si el proveedor de servomotores elegido es flexible, tendrá la capacidad de realizar las modificaciones necesarias para el caso empresarial adecuado.

Esto implica comprender las necesidades del sector, como las normas (mil-1275, Mil-461, Mil810, ISO26262, ASIL B, STO, etc.), las certificaciones (CE, UL, etc.) y cómo gestionar un proyecto con éxito (SRR, PDR, CDR, PRR, FAI, etc.)

Software fácil de usar

Los servoaccionamientos se configuran mediante su software propietario, por lo que es importante investigar el software que trae consigo cada controlador Motion. Por un lado, es una buena idea seleccionar un software sofisticado que ofrezca el máximo número de funciones y opciones. Por otro lado, un software complejo puede resultar difícil de utilizar y poner en práctica. Elegir un software con una interfaz gráfica de usuario (GUI) fácil de usar le ofrecerá las opciones que necesita en un formato fácil de manejar.

El software de interfaz gráfica de usuario es también una herramienta de gran importancia. Con esta herramienta el usuario configura sus lazos de control de movimiento, hace la calibración de movimiento del motor y del controlador de movimiento, por lo tanto, la GUI del controlador de movimiento debe ser extensa, pero intuitiva - como en la GUI de control de movimiento de Rayon - como nosotros la llamamos: es tan sofisticada que se convierte en simple.

Con Redler, esto se convierte en una ventaja: una vez que se utiliza este software de control de movimiento, no se puede volver a ningún otro