مقدمه
اخیراً بسیاری از توسعه دهندگان PLC سوالاتی در مورد کارت های کنترل حرکت و کنترل کننده های حرکتی می پرسند. بسیاری از مردم در مورد تفاوت ها و ارتباطات بین آنها نامشخص هستند. امروز میخواهم تفاوتهای PLC، کارتهای کنترل حرکت و کنترلکننده حرکت و همچنین نحوه انتخاب مناسب را با شما در میان بگذارم.
پس زمینه
با پیشرفت تکنولوژی صنعتی، ربات های صنعتی به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند. PLC ها دیگر صرفاً کنترل کننده های منطقی قابل برنامه ریزی ساده نیستند. تولیدکنندگان مختلف برای دستیابی به عملکردهای کنترل حرکت خاصی، PLCهای{2}}نوع کنترل حرکت خود را معرفی کرده اند. در همان زمان، کارت های کنترل حرکت و کنترل کننده های حرکت نیز به سرعت در حال توسعه هستند.
برای یک مهندس برق، اگر پروژه ما شامل کنترل مربوط به حرکت-است، ابتدا باید موتور مناسب را انتخاب کنیم. اگر دقت بالایی مورد نیاز باشد، ما معمولا یک موتور سروو را انتخاب می کنیم. در غیر این صورت، می توانیم از یک موتور پله ای برای کنترل حرکت استفاده کنیم. با این حال، چه یک موتور پله ای یا یک موتور سروو، معمولاً با درایور مربوطه خود جفت می شود. سوال بعدی این است: چگونه میتوانیم موتورهای پلهای (سرو) را با استفاده از درایورهای استپر (سرو) کنترل کنیم؟
راه حل ها
به طور کلی ما گزینه های زیر را داریم:
1. از PLC برای کنترل استفاده کنید.اکثر PLC های موجود در بازار از کنترل حرکت پشتیبانی می کنند و اکثر آنها می توانند تا 32 محور گسترش یابند. بسته به نوع راننده، روش های کنترل می تواند شامل کنترل پالس، کنترل باس یا کنترل آنالوگ باشد.
2. از کارت کنترل حرکت برای کنترل استفاده کنید.کارت کنترل حرکت یک کنترل کننده تخصصی است که برای کنترل حرکت طراحی شده است و می تواند تا 256 محور را کنترل کند. کارت های کنترل حرکت نیاز به برنامه نویسی رایانه شخصی دارند.
3. از یک کنترل کننده حرکت برای کنترل استفاده کنید.تفاوت اصلی بین یک کنترل کننده حرکت و یک کارت کنترل حرکت این است که یک کنترل کننده حرکت می تواند مستقل از یک رایانه شخصی کار کند. پس از برنامه نویسی، کد را می توان مستقیماً در کنترلر برای کنترل درایو دانلود کرد.
انتخاب
بنابراین، چگونه باید انتخاب کنیم؟ بیایید ابتدا به تفاوت ها و ارتباطات آنها نگاه کنیم.
ابتدا، روشن کردن این نکته مهم است که چه یک PLC، چه کنترلکننده حرکت یا کارت کنترل حرکت، همه آنها اساساً کنترلکنندههایی هستند که مسئول کنترل محورهای حرکت در یک سیستم اتوماسیون هستند، در حالی که از کنترل سیگنال ورودی/خروجی نیز پشتیبانی میکنند. تفاوت های اصلی به شرح زیر است:
1. PLC ها در کنترل منطقی I/O برتری دارند و اجرای کنترل منطقی پیچیده را آسان می کنند. برای کنترل حرکت، PLCهای{2}پایین معمولاً از نقاط خروجی با سرعت بالا-برای کنترل پالس استفاده میکنند، در حالی که PLCهای متوسط-بهطور کلی از کنترل مبتنی بر گذر- با اتوبوسهای رایج از جمله Profinet، EtherCAT و CC{8} استفاده میکنند.
2. کارت های کنترل حرکت در هاست رایانه شخصی از طریق یک اسلات PCI نصب می شوند یا از طریق اترنت به میزبان رایانه شخصی متصل می شوند. توسعه با استفاده از زبانهای برنامهنویسی سطح بالا مانند C++، C#، VB، VB.NET و LabVIEW انجام میشود. در طول برنامه نویسی، توابع رابط API کارت کنترل ارائه شده توسط سازنده کارت کنترل حرکت برای دسترسی به منابع کارت کنترل استفاده می شود. کارتهای کنترل حرکت به دو دسته-نوع و باس- دستهبندی میشوند، با کارتهای نوع باس{6}}به طور کلی کمی گرانتر از کارتهای-نوع پالسی هستند.
3. PLC ها مزایایی مانند عملکرد قابل اعتماد و برنامه نویسی ساده دارند، اما عملکردهای کنترل حرکت آنها نسبتاً اساسی است. در برنامه های PLC، رابط اصلی PLC + HMI است که قابلیت های تجسم را محدود می کند. بنابراین، برنامههای{4}سطح بالا مبتنی بر PLC به طور فزایندهای در حال گسترش هستند.
4. کارت های کنترل حرکت می توانند از عملکردهای قدرتمند رایانه های شخصی مانند عملکرد CAD، عملکرد بینایی ماشین و برنامه نویسی نرم افزار پیشرفته استفاده کنند. آنها از عملکرد تراشههای FPGA+DSP/ARM+DSP برای دستیابی به{3}}کنترل حرکت با دقت بالا (چند محوری خطی و درونیابی قوس، ردیابی حرکت، کنترل PWM و غیره) استفاده میکنند.
5. الگوریتم های کنترل کننده حرکت و کارت های کنترل حرکت تقریباً یکسان هستند. تفاوت اصلی بین آنها این است که کارت های کنترل حرکت به برنامه نویسی رایانه شخصی متکی هستند، در حالی که کنترل کننده های حرکتی می توانند مستقیماً برنامه ها را بنویسند و دانلود کنند و عملکرد آفلاین را امکان پذیر می کنند.
6. با کاربرد گسترده بینایی ماشین، کنترل حرکت و بینایی ماشین به خوبی ادغام شده اند. در مقایسه با استفاده از کارت های کنترل حرکت در پروژه های بینایی، این رویکرد می تواند هزینه های سخت افزاری را به میزان قابل توجهی کاهش دهد.
به طور خلاصه، PLC ها بیشتر بر روی کنترل منطقی و کمتر بر روی کنترل حرکت متمرکز هستند، در حالی که کارت های کنترل حرکت و کنترل کننده های حرکت بیشتر بر روی کنترل حرکت و کمتر بر روی کنترل منطقی متمرکز هستند. علاوه بر این، کارتهای کنترل حرکت و کنترلکنندههای حرکت موانع فنی نسبتاً بالاتری برای توسعهدهندگان دارند. بنابراین، کاربران باید راه حل مناسب را بر اساس نیازهای خاص خود انتخاب کنند.