Με την ανάπτυξη του βιομηχανικού αυτοματισμού, τα ρομπότ χρησιμοποιούνται όλο και περισσότερο στις γραμμές παραγωγής. Προκειμένου να επιτευχθεί αποτελεσματικός και ακριβής έλεγχος κίνησης, η κίνηση πολλαπλών αξόνων των ρομπότ πρέπει να μπορεί να επιτύχει σύγχρονη λειτουργία, η οποία μπορεί να βελτιώσει την ακρίβεια και τη σταθερότητα της κίνησης των ρομπότ και να επιτύχει πιο αποτελεσματική λειτουργία γραμμής παραγωγής. Ταυτόχρονα, παρέχει επίσης μια βάση για τη συλλογική εργασία και τον συνεργατικό έλεγχο των ρομπότ, έτσι ώστε πολλά ρομπότ να μπορούν να συντονίζουν την κίνηση ταυτόχρονα για να ολοκληρώσουν πιο σύνθετες εργασίες. Το ντετερμινιστικό πρωτόκολλο Ethernet σε πραγματικό χρόνο που βασίζεται στο EtherCAT μας παρέχει μια εφικτή λύση.
Το EtherCAT είναι ένα βιομηχανικό πρωτόκολλο επικοινωνίας Ethernet υψηλής απόδοσης σε πραγματικό χρόνο που επιτρέπει τη γρήγορη μετάδοση δεδομένων και τη σύγχρονη λειτουργία μεταξύ πολλών κόμβων. Στο σύστημα ελέγχου κίνησης πολλαπλών αξόνων των ρομπότ, το πρωτόκολλο EtherCAT μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να πραγματοποιήσει τη μετάδοση εντολών και τιμών αναφοράς μεταξύ κόμβων ελέγχου και να εξασφαλίσει ότι συγχρονίζονται με ένα κοινό ρολόι, επιτρέποντας έτσι στο σύστημα ελέγχου κίνησης πολλαπλών αξόνων να επιτύχει σύγχρονη λειτουργία. Αυτός ο συγχρονισμός έχει δύο όψεις. Πρώτον, η μετάδοση εντολών και τιμών αναφοράς μεταξύ κάθε κόμβου ελέγχου πρέπει να συγχρονιστεί με ένα κοινό ρολόι. Δεύτερον, η εκτέλεση αλγορίθμων ελέγχου και συναρτήσεων ανάδρασης πρέπει επίσης να συγχρονίζονται με το ίδιο ρολόι. Η πρώτη μέθοδος συγχρονισμού έχει γίνει καλά κατανοητή και έχει γίνει ένα εγγενές μέρος των ελεγκτών δικτύου. Ωστόσο, η δεύτερη μέθοδος συγχρονισμού έχει αγνοηθεί στο παρελθόν και τώρα γίνεται εμπόδιο για την απόδοση ελέγχου κίνησης.
Συγκεκριμένα, η μέθοδος ελέγχου σύγχρονης κίνησης πολλαπλών αξόνων ρομπότ που βασίζεται σε EtherCAT περιλαμβάνει δύο βασικές πτυχές του συγχρονισμού: τον συγχρονισμό μετάδοσης εντολών και τιμών αναφοράς και τον συγχρονισμό εκτέλεσης αλγορίθμων ελέγχου και συναρτήσεων ανάδρασης.
Όσον αφορά τον συγχρονισμό μετάδοσης εντολών και τιμών αναφοράς, οι κόμβοι ελέγχου μεταδίδουν εντολές και τιμές αναφοράς μέσω του δικτύου EtherCAT. Αυτές οι εντολές και οι τιμές αναφοράς πρέπει να συγχρονιστούν υπό τον έλεγχο ενός κοινού ρολογιού για να διασφαλιστεί ότι κάθε κόμβος εκτελεί έλεγχο κίνησης στο ίδιο χρονικό βήμα. Το πρωτόκολλο EtherCAT παρέχει έναν μηχανισμό μετάδοσης και συγχρονισμού δεδομένων υψηλής ταχύτητας για να διασφαλίσει ότι η μετάδοση των εντολών και των τιμών αναφοράς είναι εξαιρετικά ακριβής και σε πραγματικό χρόνο.
Ταυτόχρονα, όσον αφορά τον συγχρονισμό εκτέλεσης των αλγορίθμων ελέγχου και των συναρτήσεων ανάδρασης, κάθε κόμβος ελέγχου πρέπει να εκτελέσει τον αλγόριθμο ελέγχου και τη συνάρτηση ανάδρασης σύμφωνα με το ίδιο ρολόι. Αυτό διασφαλίζει ότι κάθε κόμβος εκτελεί λειτουργίες στο ίδιο χρονικό σημείο, πραγματοποιώντας έτσι τον σύγχρονο έλεγχο της κίνησης πολλαπλών αξόνων. Αυτός ο συγχρονισμός πρέπει να υποστηρίζεται σε επίπεδο υλικού και λογισμικού για να διασφαλιστεί ότι η εκτέλεση των κόμβων ελέγχου είναι εξαιρετικά ακριβής και σε πραγματικό χρόνο.
Συνοπτικά, η μέθοδος ελέγχου σύγχρονης κίνησης πολλαπλών αξόνων ρομπότ που βασίζεται στο EtherCAT πραγματοποιεί τον συγχρονισμό μετάδοσης εντολών και τιμών αναφοράς και τον συγχρονισμό εκτέλεσης αλγορίθμων ελέγχου και συναρτήσεων ανάδρασης μέσω της υποστήριξης ντετερμινιστικού πρωτοκόλλου Ethernet σε πραγματικό χρόνο. Αυτή η μέθοδος παρέχει μια αξιόπιστη λύση για τον έλεγχο κίνησης πολλαπλών αξόνων των ρομπότ και φέρνει νέες ευκαιρίες και προκλήσεις στην ανάπτυξη του βιομηχανικού αυτοματισμού.
Ώρα ανάρτησης: Φεβ-20-2025
