實現(xiàn)軟運動控制
采用模擬驅(qū)動器連接界面，可實現(xiàn)PC-based軟運動控制，但這樣未能充分體現(xiàn)如今的低成本、高性能的數(shù)字技術(shù)。更好的方法是實現(xiàn)軟運動控制，如下圖所示：
數(shù)字技術(shù)允許伺服驅(qū)動器保留所有的控制回路和電機的控制法則。圖中可見一個AC伺服系統(tǒng)，但是結(jié)構(gòu)不限于任何特定的伺服技術(shù). 位置指令界面將控制器的計算和網(wǎng)絡(luò)負擔最小化，保證伺服技術(shù)不受控制器影響。 能為軟運動消除模擬界面和提供標準的界面的技術(shù)是串行實時通信協(xié)議（SErial Real-time COmmunication System，SERCOS）。這個數(shù)字驅(qū)動界面出現(xiàn)于80年代中期，1995年成為國際性的標準IEC 61491。SERCOS是唯一的運動總線標準，在全球范圍內(nèi)超過120家控制器和驅(qū)動廠商支持。 SERCOS界面由一對光纖電纜構(gòu)成，聯(lián)結(jié)是數(shù)字方式（無漂移，指令和反饋可為32-bit），快速（******為4 M bit/sec，很快將能達到16 Mbit/sec），由于采用了光學介質(zhì)，沒有噪音。 光纖聯(lián)接替代了多軸控制系統(tǒng)中的數(shù)百根接線。低成本的塑料光纖可支持最長為130 ft的點對點距離，******環(huán)行距離為32,800 ft。一個典型的系統(tǒng)特性是位置反饋線纜從電動機直接到驅(qū)動器（見SERCOS拓撲圖）。 基于SERCOS的系統(tǒng)用于高性能的應(yīng)用中，可聯(lián)接多達32個驅(qū)動器和一個控制器。 （SERCOS規(guī)范支持254個驅(qū)動器和I/O站點。）其通信協(xié)議為同步傳輸提供所有的驅(qū)動參數(shù)，他們可實現(xiàn)自動建立、確定性控制和智能診斷。SERCOS網(wǎng)絡(luò)對帶寬的需求相對較低，因為控制器到驅(qū)動器的界面是簡單的位置命令，通常每1或2毫秒刷新一次。 但是，為了增加運動控制的精確性，數(shù)字驅(qū)動器內(nèi)部以相當高的頻率微插入位置命令。SERCOS也可幫助提高性能，因為它允許所有的回路在數(shù)字驅(qū)動器中閉合。這使得時間的延遲最小化，保持了所有的驅(qū)動器參數(shù)的分辨率******化?？蛻舭l(fā)現(xiàn)，相比于傳統(tǒng)的模擬技術(shù)，SERCOS使他們的機械運行快速，而且精確度更高。 此外，對于工廠級運行系統(tǒng)來說，Windows NT是可以接受的標準。Windows NT可以實現(xiàn)軟實時（SRT）控制，它采用及時的方式運行。對于一些機械控制任務(wù)，如操作員界面和軟邏輯控制，使用SRT控制后，運行良好。 |
