如果有一套高效的運(yùn)動(dòng)控制解決方案可適用于所有應(yīng)用，這將非常有益，但是運(yùn)動(dòng)控制器部件，尤其是控制器和馬達(dá)往往具有多種形狀、尺寸和功能。做出如此之多選擇的關(guān)鍵不僅僅是要意識(shí)到對(duì)于更快的速度、更高的精確度、較小的組合部件以及更低費(fèi)用的需求，還需要意識(shí)到使用一種正確的技術(shù)，這種技術(shù)能改變和發(fā)展以便在將來(lái)能更好地適應(yīng)應(yīng)用。
選擇一種控制器
三種可供選擇的最普通的運(yùn)動(dòng)控制器都是基于物理結(jié)構(gòu)：基于PLC的控制器，基于PC的控制器和單獨(dú)控制器。基于PLC和基于PC的控制器是典型的多軸單元，可為許多任務(wù)提供更加緊密的軸間同步，這些任務(wù)諸如：插入、路徑控制以及從動(dòng)于公共主控反饋源的多軸。現(xiàn)在，隨著控制器中許多高速通信網(wǎng)絡(luò)選擇的出現(xiàn)，這些相同的功能在單獨(dú)模型中同樣可以實(shí)現(xiàn)。
基于PC的控制器可用于簡(jiǎn)單或復(fù)雜應(yīng)用ConTROL ENGINEERING China版權(quán)所有，例如計(jì)算機(jī)記數(shù)控制和半導(dǎo)體工具，用帶一個(gè)CPU的單片卡對(duì)于需要路徑同步的多軸控制比較適合
對(duì)于單軸
點(diǎn)到點(diǎn)定位及速率等簡(jiǎn)單的運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用，基于PLC的控制器是理想選擇，它有幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)，例如易于與大型I/O記數(shù)系統(tǒng)中機(jī)器I/O的集成安裝。基于PLC的運(yùn)動(dòng)控制器現(xiàn)在可以提供軟件工具，從而簡(jiǎn)化了編程、日志和報(bào)警管理等。
這些PLC控制器多用于帶有機(jī)器控制邏輯和大型多樣I/O的高負(fù)荷系統(tǒng)。在這些應(yīng)用中，直接給現(xiàn)有PLC增加了運(yùn)動(dòng)模塊以減少系統(tǒng)的尺寸和費(fèi)用。
基于PC的控制器通常情況下包括一個(gè)用于控制伺服環(huán)的微處理器和一個(gè)運(yùn)動(dòng)程序。這些控制器相當(dāng)于帶有一個(gè)CPU的單片卡，可廣泛應(yīng)用于多種簡(jiǎn)單或復(fù)雜應(yīng)用，例如計(jì)算機(jī)記數(shù)控制和半導(dǎo)體工具，尤其是適用于需要路徑同步的多軸控制。
基于PC的系統(tǒng)還能提供最直接的與企業(yè)資源規(guī)劃和數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用等無(wú)控制系統(tǒng)的整合路徑。為PC機(jī)設(shè)計(jì)的基于軟件的控制器也開始出現(xiàn)，但來(lái)自于PC的對(duì)于實(shí)時(shí)控制的需求以及對(duì)系統(tǒng)崩潰的擔(dān)心減緩了這一趨勢(shì)的發(fā)展。
無(wú)論是對(duì)于小型單軸機(jī)器還是通過分布式網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的大型機(jī)器，單獨(dú)控制器都能提供應(yīng)用解決方案。智能型單獨(dú)控制器對(duì)每一個(gè)軸來(lái)說(shuō)可以減少需求組件數(shù)和點(diǎn)到點(diǎn)線路，從而在增強(qiáng)診斷功能的同時(shí)降低了控制面板所占空間和安裝及故障排除時(shí)間。總體的運(yùn)動(dòng)控制執(zhí)行情況可以通過在控制和驅(qū)動(dòng)之間使用緊密結(jié)合裝置而得以改善，并且這種改善并不會(huì)在多軸系統(tǒng)中降低。
無(wú)刷伺服和步進(jìn)模塊
運(yùn)動(dòng)控制器走向聯(lián)合趨勢(shì)的一個(gè)例子就是維德克 (Whedco)的S2K和IMS系列無(wú)刷伺服和步進(jìn)模塊，它具有標(biāo)準(zhǔn)的DeviceNET通信，全數(shù)字驅(qū)動(dòng)和控制能力，且所有這些都集中在一個(gè)整合包裝中提供。使用低慣性發(fā)動(dòng)機(jī)，這些組件不僅可給裝配、電子、半導(dǎo)體加工和紡織工業(yè)等應(yīng)用需求提供較高加速度，同時(shí)還可解決減少了的空間和線路問題。
此外，發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)商也隨之把驅(qū)動(dòng)、控制、馬達(dá)和通信整合到一個(gè)包中。整合的趨勢(shì)消除了對(duì)于分散驅(qū)動(dòng)電子元件的需求，并且象DeviceNET類的網(wǎng)絡(luò)通信保持了與主控制器的簡(jiǎn)單、清楚的界面，同時(shí)也使得從網(wǎng)絡(luò)掃描器獲得新位置和命令變得更加容易。
讓網(wǎng)絡(luò)工作
DeviceNet網(wǎng)絡(luò)，Profibus和以太網(wǎng)在運(yùn)動(dòng)控制器中的普遍應(yīng)用已經(jīng)使單軸控制器實(shí)現(xiàn)了物理上的分布，同時(shí)還能支持協(xié)同運(yùn)動(dòng)和邏輯控制。運(yùn)動(dòng)控制尤其表現(xiàn)出轉(zhuǎn)向分布控制結(jié)構(gòu)的趨勢(shì)，帶有嵌入以太網(wǎng)和fieldbus連接的Windows CE平臺(tái)可以減輕對(duì)于PC和PLC較普遍的背板設(shè)計(jì)。Windows CE也使單獨(dú)控制器更象PC，擁有更多控制器可用的非控制功能。
單片控制器減少了組件需求和點(diǎn)到點(diǎn)線路控制工程網(wǎng)版權(quán)所有，因此在增強(qiáng)診斷的同時(shí)減少了控制面板所占穿梭間和安裝及故障排除時(shí)間。
