Систем примене линеарног мотора није само линеарни мотор са добрим перформансама, већ и контролни систем који може да постигне техничке и економске захтеве под сигурним и поузданим условима. Са развојем технологије аутоматског управљања и микрорачунарске технологије, све је више метода управљања линеарним мотором. Истраживање технологије управљања линеарним мотором може се поделити на три аспекта: један је традиционална технологија управљања, два је модерна технологија управљања, три је технологија интелигентне контроле.
Традиционалне технике управљања као што су ПИД контрола повратне спреге и контрола раздвајања су широко коришћене у АЦ серво систему. ПИД контрола садржи информације о прошлости, садашњости и будућности у процесу динамичког управљања, а конфигурација је скоро оптимална, има јаку робусност, представља најосновнији начин управљања у АЦ серво мотор погонском систему. Да би се побољшао ефекат контроле, често се користе контрола раздвајања и векторска контрола.
Технологија и примена управљања линеарним мотором
Фотографија: Зхонгвеикинг ККСЛ производи са директним погоном
Традиционална технологија управљања је једноставна и ефикасна када је модел објекта фиксиран, непромењен и линеаран, а услови рада и радно окружење фиксирани. Али у случајевима високих перформанси са микро фидовима високе прецизности, морамо размотрити промену структуре и параметара објекта. Све врсте нелинеарних утицаја, промена радног окружења и утицаја околине и других временских варијација и фактора несигурности, како би се постигао задовољавајући ефекат контроле. Због тога је савремена технологија управљања привукла велику пажњу у истраживању управљања линеарним серво моторима. Уобичајене методе управљања укључују адаптивну контролу, контролу променљиве структуре клизног режима, робусну контролу и интелигентну контролу.
Последњих година у управљање линеарним моторним погоном уведене су фуззи логичке контроле, управљање неуронским мрежама и друге интелигентне методе управљања. Тренутно се комбинују фуззи логика, неуронска мрежа, ПИД, Х∞ контрола и друге постојеће зреле методе управљања, уче једна од друге, како би се постигле боље перформансе управљања.
Примена технологије управљања погоном линеарног мотора је следећа:
ЦНЦ систем за окретање клипова
У систему за довод машина алатке, највећа разлика између линеарног моторног погона и оригиналног погона ротационог мотора је поништавање везе механичког преноса од мотора до радног стола (плоча за повлачење), скраћује се дужина ланца преноса напајања машине алатке на нулу, па се овај начин преноса назива и „нулти пренос“. Управо због овог режима „нулте трансмисије“, оригинални ротациони моторни погон доноси режим не може достићи индекс перформанси и предности. Прво, брзи одговор. Пошто су неки делови механичког преноса са великом константом времена одзива (као што је водећи вијак, итд.) директно елиминисани у систему, перформансе динамичког одзива целог контролног система затворене петље су знатно побољшане, а одзив је изузетно осетљив и брз . Друго, висока прецизност. Систем линеарног погона поништава зазор у преносу и грешку узроковану механичким механизмом као што је водећи завртањ и смањује грешку праћења узроковану кашњењем система преноса током интерполационог кретања. Тачност позиционирања машине алатке може се знатно побољшати линеарном детекцијом положаја и контролом повратних информација. Механизам линеарног кретања помоћу линеарног мотора је успешно примењен у ЦНЦ токарству и брушењу радног предмета са посебним пресеком због брзог одзива и високе прецизности. Циљајући на делове некружног пресека са највећим учинком, Центар за истраживање некружног сечења Националног универзитета за одбрамбену технологију развио је високофреквентну буку и НЦ јединицу за напајање великог хода засновану на линеарном мотору. Када се користи за алатне ЦНЦ клипне машине, величина стола је 600 мм×320 мм, ход је 100 мм, максимални потисак је 160 Н, а максимално убрзање може да достигне 13 г. Пошто су јединица линеарног мотора и сто фиксирани заједно, може се усвојити само управљање у затвореном кругу.
Шема управљачког система ове јединице је приказана на слици.
Ово је систем двоструке затворене петље, при чему је унутрашња петља петља брзине, а спољна петља петља положаја. Решеткасти лењир високе прецизности се користи као елемент за детекцију положаја. Тачност позиционирања зависи од резолуције решетке, а механичка грешка система може се елиминисати повратном спрегом да би се добила већа тачност.
Отворени ЦНЦ систем са линеарним мотором
НЦ систем се састоји од рачунара и отвореног програмабилног контролера покрета. Као платформа се користе општи микрорачунар и Виндовс оперативни систем. Контролер покрета у облику стандардног плуг-ина на ПЦ-у се користи као контролно језгро за реализацију отварања НЦ система. Укупна пројектна шема отвореног ЦНЦ система заснованог на линеарном мотору приказана је на слици 3.
Систем усваја шему уметања ПЦИ-8132 картице за контролу кретања у слот за проширење рачунара, који се састоји од рачунара, картице за контролу кретања, серво драјвера, линеарног мотора, ЦНЦ радног стола и тако даље. Међу њима, ЦНЦ радни сто покреће линеарни мотор, серво контролу и машинску логичку контролу употпуњује контролер покрета, контролер покрета је програмабилан, на начин интерпретације потпрограма покрета и извршавања ЦНЦ програма (Г код, итд. ., подржава проширење корисника). ПЦИ-8132 је 2-картица за контролу кретања осовине са ПЦИ интерфејсом. Може да генерише високофреквентни импулс за покретање корачног мотора и серво мотора, контролише кретање мотора две осе и реализује линеарну и кружну интерполацију. У ЦНЦ машинској обради обезбеђена је повратна информација о положају. ПЦИ магистрала је постепено заменила ИСА магистралу у данашњој индустријској технологији управљања, постајући главни облик магистрале, има много предности, као што је Плуг анд Плаи (Плуг анд Плаи), дељење прекида, пружајући корисницима велику погодност, тренутно је најнапреднији , најчешћа магистрала на рачунару.