ઔદ્યોગિક નિયંત્રણ અને ઓટોમેશનમાં ગતિ નિયંત્રણની અરજી

ઔદ્યોગિક નિયંત્રણ મુખ્યત્વે બે દિશામાં વહેંચાયેલું છે.એક ગતિ નિયંત્રણ છે, જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે યાંત્રિક ક્ષેત્રમાં થાય છે;બીજું પ્રક્રિયા નિયંત્રણ છે, જેનો ઉપયોગ સામાન્ય રીતે રાસાયણિક ઉદ્યોગમાં થાય છે.ગતિ નિયંત્રણ એ પ્રારંભિક તબક્કામાં ઉદ્દભવેલી એક પ્રકારની સર્વો સિસ્ટમનો સંદર્ભ આપે છે, જે પદાર્થના વિકર્ણ વિસ્થાપન, ટોર્ક, ગતિ વગેરે જેવા ભૌતિક જથ્થાના ફેરફારના નિયંત્રણને સમજવા માટે મોટરના નિયંત્રણ પર આધારિત છે. .

ચિંતાના મુદ્દાથી, સર્વો મોટરની મુખ્ય ચિંતા એ આપેલ મૂલ્ય સુધી પહોંચવા માટે એક મોટરના ટોર્ક, ગતિ અને સ્થિતિના એક અથવા વધુ પરિમાણોને નિયંત્રિત કરવાની છે.ગતિ નિયંત્રણનું મુખ્ય ધ્યાન ચોક્કસ ગતિ (કૃત્રિમ માર્ગ, કૃત્રિમ ગતિ) પૂર્ણ કરવા માટે બહુવિધ મોટર્સનું સંકલન કરવાનું છે, જેમાં ટ્રેજેક્ટરી પ્લાનિંગ, સ્પીડ પ્લાનિંગ અને કિનેમેટિક્સ કન્વર્ઝન પર વધુ ભાર મૂકવામાં આવે છે;ઉદાહરણ તરીકે, XYZ એક્સિસ મોટરને CNC મશીન ટૂલમાં ઇન્ટરપોલેશન ક્રિયા પૂર્ણ કરવા માટે સંકલિત કરવી જોઈએ.
મોટર કંટ્રોલને ઘણીવાર મોશન કંટ્રોલ સિસ્ટમની લિંક તરીકે ગણવામાં આવે છે (સામાન્ય રીતે વર્તમાન લૂપ, ટોર્ક મોડમાં કામ કરે છે), જે મોટરના નિયંત્રણ પર વધુ ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે, જેમાં સામાન્ય રીતે પોઝિશન કંટ્રોલ, સ્પીડ કંટ્રોલ અને ટોર્ક કંટ્રોલનો સમાવેશ થાય છે અને સામાન્ય રીતે તેનું કોઈ આયોજન હોતું નથી. ક્ષમતા (કેટલાક ડ્રાઇવરોમાં સરળ સ્થિતિ અને ઝડપ આયોજન ક્ષમતા હોય છે).
મોશન કંટ્રોલ ઘણીવાર યાંત્રિક, સોફ્ટવેર, ઇલેક્ટ્રિકલ અને અન્ય મોડ્યુલો જેવા કે રોબોટ્સ, માનવરહિત હવાઈ વાહનો, મોશન પ્લેટફોર્મ વગેરે જેવા ઉત્પાદનો માટે વિશિષ્ટ હોય છે. તે યાંત્રિક ગતિશીલ ભાગોની સ્થિતિ અને ગતિને નિયંત્રિત કરવા અને તેનું સંચાલન કરવા માટેનું એક પ્રકારનું નિયંત્રણ છે. વાસ્તવિક સમય, જેથી તેઓ અપેક્ષિત ગતિ માર્ગ અને નિર્દિષ્ટ ગતિ પરિમાણો અનુસાર આગળ વધી શકે.

બેની કેટલીક સામગ્રીઓ એકરૂપ છે: પોઝિશન લૂપ/સ્પીડ લૂપ/ટોર્ક લૂપ મોટરના ડ્રાઇવરમાં અથવા મોશન કંટ્રોલરમાં અનુભવી શકાય છે, તેથી બંને સરળતાથી ગૂંચવાઈ જાય છે.મોશન કંટ્રોલ સિસ્ટમના મૂળભૂત આર્કિટેક્ચરમાં નીચેનાનો સમાવેશ થાય છે: ગતિ નિયંત્રક: ટ્રેજેક્ટરી પોઈન્ટ (ઈચ્છિત આઉટપુટ) અને બંધ સ્થિતિ પ્રતિસાદ લૂપ બનાવવા માટે વપરાય છે.ઘણા નિયંત્રકો સ્પીડ લૂપને આંતરિક રીતે પણ બંધ કરી શકે છે.
મોશન કંટ્રોલર્સને મુખ્યત્વે ત્રણ કેટેગરીમાં વિભાજિત કરવામાં આવે છે, એટલે કે PC-આધારિત, સમર્પિત નિયંત્રક અને PLC.પીસી-આધારિત ગતિ નિયંત્રકનો વ્યાપકપણે ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, ઇએમએસ અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં ઉપયોગ થાય છે;વિશિષ્ટ નિયંત્રકના પ્રતિનિધિ ઉદ્યોગો પવન ઉર્જા, ફોટોવોલ્ટેઇક, રોબોટ, મોલ્ડિંગ મશીનરી વગેરે છે;પીએલસી રબર, ઓટોમોબાઈલ, ધાતુશાસ્ત્ર અને અન્ય ઉદ્યોગોમાં લોકપ્રિય છે.

ડ્રાઇવ અથવા એમ્પ્લીફાયર: મોશન કંટ્રોલરમાંથી કંટ્રોલ સિગ્નલ (સામાન્ય રીતે સ્પીડ અથવા ટોર્ક સિગ્નલ) ને ઉચ્ચ પાવર કરંટ અથવા વોલ્ટેજ સિગ્નલમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે વપરાય છે.વધુ અદ્યતન બુદ્ધિશાળી ડ્રાઇવ વધુ ચોક્કસ નિયંત્રણ મેળવવા માટે પોઝિશન લૂપ અને સ્પીડ લૂપને બંધ કરી શકે છે.
એક્ટ્યુએટર: જેમ કે હાઇડ્રોલિક પંપ, સિલિન્ડર, લીનિયર એક્ટ્યુએટર અથવા મોટર ટુ આઉટપુટ મૂવમેન્ટ.ફીડબેક સેન્સર: જેમ કે ફોટોઇલેક્ટ્રિક એન્કોડર, રોટરી ટ્રાન્સફોર્મર અથવા હોલ-ઇફેક્ટ ડિવાઇસ, પોઝિશન કંટ્રોલ લૂપને બંધ કરવા માટે પોઝિશન કંટ્રોલરને એક્ટ્યુએટરની સ્થિતિનો પ્રતિસાદ આપવા માટે વપરાય છે.ઘણા યાંત્રિક ઘટકોનો ઉપયોગ એક્ટ્યુએટરના ગતિ સ્વરૂપને ઇચ્છિત ગતિ સ્વરૂપમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે થાય છે, જેમાં ગિયર બોક્સ, શાફ્ટ, બોલ સ્ક્રૂ, દાંતાવાળા પટ્ટા, કપલિંગ અને રેખીય અને રોટરી બેરિંગ્સનો સમાવેશ થાય છે.

ગતિ નિયંત્રણનો ઉદભવ ઇલેક્ટ્રોમિકેનિકલ નિયંત્રણના ઉકેલને વધુ પ્રોત્સાહન આપશે.ઉદાહરણ તરીકે, ભૂતકાળમાં, કેમ્સ અને ગિયર્સને યાંત્રિક બંધારણ દ્વારા સાકાર કરવાની જરૂર હતી, પરંતુ હવે તે યાંત્રિક અનુભૂતિની પ્રક્રિયામાં વળતર, ઘર્ષણ અને વસ્ત્રોને દૂર કરીને ઇલેક્ટ્રોનિક કેમ્સ અને ગિયર્સનો ઉપયોગ કરીને સાકાર કરી શકાય છે.
પરિપક્વ મોશન કંટ્રોલ પ્રોડક્ટ્સને માત્ર પાથ પ્લાનિંગ, ફોરવર્ડ કંટ્રોલ, મોશન કોઓર્ડિનેશન, ઇન્ટરપોલેશન, ફોરવર્ડ અને ઇન્વર્સ કાઇનેમેટિક્સ સોલ્યુશન અને ડ્રાઇવ મોટરનું કમાન્ડ આઉટપુટ પ્રદાન કરવાની જરૂર નથી, પરંતુ એન્જિનિયરિંગ કન્ફિગરેશન સોફ્ટવેર (જેમ કે SCOUT ઓફ SIMOTION), સિન્ટેક્સ ઇન્ટરપ્રીટર હોવું જરૂરી છે. (માત્ર તેની પોતાની ભાષાનો જ ઉલ્લેખ નથી, પરંતુ તેમાં IEC-61131-3નો PLC ભાષા સપોર્ટ પણ સામેલ છે), સરળ PLC ફંક્શન, PID કંટ્રોલ અલ્ગોરિધમ અમલીકરણ, HMI ઇન્ટરેક્ટિવ ઇન્ટરફેસ, અને ફોલ્ટ ડાયગ્નોસિસ ઇન્ટરફેસ, એડવાન્સ્ડ મોશન કંટ્રોલર પણ સલામતી નિયંત્રણને અનુભવી શકે છે.