ยานพาหนะนำทางอัตโนมัติ (AGV) ต้องการระบบการเคลื่อนที่ที่รวม การวางตำแหน่งที่แม่นยำ การสื่อสารที่รวดเร็ว การผสานรวมทางกลไกขนาดกะทัดรัด และการควบคุมแบบเรียลไทม์ที่เชื่อถือ ได้ ในสภาพแวดล้อมนี้ การผสมผสานระหว่าง เซอร์โวมอเตอร์ฮับแบบไร้แปรงในตัว และ การสื่อสาร CANopen ทำให้เกิดสถาปัตยกรรมที่ใช้งานได้จริงสำหรับการประสานความเร็วของล้อ แรงบิด ทิศทาง และคำสั่งการเคลื่อนที่ระดับยานพาหนะ

แตกต่างจากระบบมอเตอร์ทั่วไปที่แยกมอเตอร์ ตัวเข้ารหัส เซอร์โวไดรฟ์ และอินเทอร์เฟซการสื่อสารออกเป็นส่วนประกอบต่างๆ เซอร์โวมอเตอร์ฮับแบบไร้แปรงในตัวสามารถวางฟังก์ชันต่างๆ เหล่านี้ไว้ภายในชุดล้อได้โดยตรง จากนั้น CANopen จะจัดเตรียมเลเยอร์การสื่อสารที่เป็นมาตรฐานระหว่างตัวควบคุม AGV และโหนดมอเตอร์แต่ละตัว

การรวมกันนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับ AGV ที่ขับเคลื่อนด้วยเฟืองท้าย หุ่นยนต์เคลื่อนที่รอบทิศทาง ยานพาหนะในคลังสินค้า AMR และแพลตฟอร์มการจัดการวัสดุอัตโนมัติ.

เซอร์โวมอเตอร์ฮับไร้แปรงในตัวคืออะไร?

หนึ่ง เซอร์โวมอเตอร์ฮับไร้แปรงในตัว เป็นหน่วยควบคุมการเคลื่อนไหวขนาดกะทัดรัดที่รวม มอเตอร์ไร้แปรงถ่าน เซอร์โวไดรฟ์ ตัวเข้ารหัส และกลไกฮับ เข้าไว้ในชุดเดียว ต่างจากระบบเซอร์โวทั่วไปที่มีการติดตั้งมอเตอร์ ตัวควบคุม อุปกรณ์ป้อนกลับ และส่วนประกอบการส่งกำลังแยกกัน เซอร์โวมอเตอร์ฮับแบบรวมจะวางส่วนประกอบควบคุมการเคลื่อนไหวที่สำคัญไว้ภายในหรือรอบๆ พวงมาลัยโดยตรง

สถาปัตยกรรมนี้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับ AGV, AMR, หุ่นยนต์เคลื่อนที่, อุปกรณ์ขนถ่ายวัสดุอัตโนมัติ และระบบควบคุมการเคลื่อนไหวขนาดกะทัดรัด ซึ่งพื้นที่ สายไฟ และการควบคุมล้อที่แม่นยำเป็นสิ่งสำคัญ

เซอร์โวมอเตอร์ฮับไร้แปรงในตัวทำงานอย่างไร

เซอร์โวมอเตอร์ฮับไร้แปรงถ่านในตัวทั่วไปประกอบด้วยองค์ประกอบการทำงานหลักสี่ประการ:

ตัวเข้ารหัสจะวัดการเคลื่อนไหวของมอเตอร์อย่างต่อเนื่อง ตัวควบคุมเซอร์โวจะเปรียบเทียบการเคลื่อนไหวจริงกับค่าที่ได้รับคำสั่ง และปรับเอาท์พุตของมอเตอร์ตามนั้น

เหตุใดจึงใช้มอเตอร์ไร้แปรงถ่านในระบบฮับเซอร์โว

มอเตอร์ไร้แปรงถ่านเป็นส่วนสำคัญของสถาปัตยกรรมแบบผสมผสาน

เมื่อเปรียบเทียบกับมอเตอร์แบบมีแปรงถ่าน มอเตอร์ BLDC กำจัดแปรงเชิงกลและตัวเปลี่ยนสับเปลี่ยน ช่วยลดการสึกหรอทางกล และสนับสนุนการทำงานต่อเนื่องที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้

ข้อดีทั่วไป ได้แก่:

• ประสิทธิภาพสูง

• การสึกหรอทางกลต่ำ

• โครงสร้างที่กะทัดรัด

• อัตราส่วนกำลังต่อน้ำหนักสูง

• ควบคุมความเร็วได้ดี

• ข้อกำหนดการบำรุงรักษาต่ำ

• เหมาะสำหรับการใช้งานต่อเนื่อง

ลักษณะเหล่านี้ทำให้เทคโนโลยีไร้แปรงถ่านเหมาะสำหรับแพลตฟอร์มมือถือที่ต้องการการเร่งความเร็ว การชะลอความเร็ว และการเปลี่ยนทิศทางบ่อยครั้ง

อะไรทำให้เป็นเซอร์โวมอเตอร์?

มอเตอร์ไร้แปรงถ่านจะกลายเป็นส่วนหนึ่งของ ระบบเซอร์โว เมื่อมีการป้อนกลับแบบวงปิดเพื่อควบคุมการเคลื่อนไหว

ตัวเข้ารหัสให้ข้อมูลเกี่ยวกับ:

• ตำแหน่งโรเตอร์

• ความเร็วในการหมุน

• ทิศทาง

• ข้อผิดพลาดตำแหน่ง

ตัวควบคุมเซอร์โวใช้การตอบสนองนี้เพื่อควบคุมมอเตอร์

ตัวอย่างเช่น:

ความเร็วที่กำหนด → 1,000 รอบต่อนาที

ความเร็วจริง → 980 รอบต่อนาที

ตัวควบคุมจะตรวจจับความแตกต่างและปรับเอาท์พุตของมอเตอร์เพื่อลดข้อผิดพลาด

การทำงานของวงปิดนี้ให้การควบคุมการเคลื่อนไหวที่แม่นยำกว่าระบบมอเตอร์วงรอบเปิดพื้นฐาน

มันใช้ใน AGV และ AMR อย่างไร?

หนึ่งในการใช้งานที่พบบ่อยที่สุดคือ ระบบขับเคลื่อนล้อหุ่นยนต์เคลื่อนที่.

สำหรับ AGV แบบขับเคลื่อนเฟืองท้าย เซอร์โวมอเตอร์ฮับในตัวสองตัวสามารถควบคุมล้อซ้ายและขวาได้อย่างอิสระ

โดยการควบคุมความเร็วและทิศทางของแต่ละล้อ ยานพาหนะสามารถดำเนินการ:

• การเคลื่อนไหวไปข้างหน้า

• การเคลื่อนไหวย้อนกลับ

• การหมุน

• การเร่งความเร็ว

• การชะลอตัว

• พวงมาลัยเฟืองท้าย

สำหรับแพลตฟอร์มขั้นสูงยิ่งขึ้น สามารถประสานงานเซอร์โวฮับมอเตอร์สี่ตัวขึ้นไปผ่านเครือข่ายการสื่อสารทางอุตสาหกรรม เช่น CANopen หรือโปรโตคอลเรียลไทม์อื่นๆ

เซอร์โวมอเตอร์ฮับไร้แปรงในตัว: โซลูชันการเคลื่อนไหวขนาดกะทัดรัด

เซอร์ โวมอเตอร์ฮับแบบไร้แปรงในตัวรวม ฟังก์ชันของมอเตอร์ไร้แปรงถ่าน เซอร์โวไดรฟ์ ตัวเข้ารหัส และดุมล้อเข้าไว้ในชุดควบคุมการเคลื่อนไหวขนาดกะทัดรัด สถาปัตยกรรมแบบวงปิดช่วยให้สามารถควบคุม ความเร็ว ตำแหน่ง ทิศทาง และแรงบิด ได้อย่างแม่นยำ ในขณะที่โครงสร้างแบบรวมสามารถลดการเดินสายไฟ ส่วนประกอบทางกล และพื้นที่การติดตั้ง

สำหรับ AGV, AMR, หุ่นยนต์เคลื่อนที่ และอุปกรณ์โลจิสติกส์อัตโนมัติ สถาปัตยกรรมนี้มอบวิธีที่ใช้งานได้จริงในการสร้างระบบขับเคลื่อนล้อที่มีขนาดกะทัดรัด กระจายตัว และมีการควบคุมอย่างแม่นยำ

Jkongmotor ปรับแต่งการเคลื่อนไหวของเซอร์โวมอเตอร์

ผู้ให้บริการโซลูชัน DC เซอร์โวมอเตอร์แบบครบวงจรในที่เดียว

เหตุใด CANopen จึงมีความสำคัญสำหรับ AGV Motion Control

CANopen เป็นโปรโตคอลการสื่อสารระดับสูงที่ใช้เทคโนโลยี CAN บัส โดยจะกำหนดกลไกที่เป็นมาตรฐานสำหรับการแลกเปลี่ยนคำสั่งควบคุม ข้อมูลสถานะ พารามิเตอร์การกำหนดค่า และประมวลผลข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ในเครือข่าย

ใน AGV เซอร์โวมอเตอร์ฮับในตัวแต่ละตัวสามารถทำงานเป็นโหนด CANopen แต่ละตัวได้

ตัวควบคุมยานพาหนะไม่จำเป็นต้องจัดการมอเตอร์ทุกตัวผ่านอินเทอร์เฟซการควบคุมทางกายภาพที่แยกจากกัน แต่สามารถสื่อสารกับโหนดเซอร์โวหลายตัวผ่านเครือข่ายที่ใช้ CAN เดียวกันได้

สถาปัตยกรรมแบบกระจายนี้เหมาะสมอย่างยิ่งกับหุ่นยนต์เคลื่อนที่ซึ่งต้องประสานล้อหลายล้ออย่างต่อเนื่อง

CANopen ควบคุมเซอร์โวมอเตอร์ฮับไร้แปรงในตัวได้อย่างไร

กระบวนการควบคุมการเคลื่อนไหวขั้นพื้นฐานสามารถแบ่งออกเป็นหลายขั้นตอน

1. ตัวควบคุม AGV สร้างคำสั่งการเคลื่อนไหว

ซอฟต์แวร์นำทางหรือควบคุมการเคลื่อนไหวของ AGV จะคำนวณการเคลื่อนที่ของยานพาหนะที่ต้องการ

สำหรับ AGV ที่ขับเคลื่อนด้วยเฟืองท้าย สิ่งนี้อาจเกี่ยวข้องกับการกำหนด:

• ความเร็วล้อซ้าย

• ความเร็วล้อขวา

• ทิศทางล้อ

• การเร่งความเร็ว

• การชะลอตัว

• ตำแหน่งเป้าหมาย

• ข้อกำหนดแรงบิด

จากนั้นตัวควบคุมยานพาหนะจะแปลงข้อกำหนดเหล่านี้เป็นคำสั่งสำหรับโหนดมอเตอร์แต่ละตัว

2. CANopen ถ่ายโอนคำสั่ง

คำสั่งการเคลื่อนไหวจะถูกส่งผ่านเครือข่าย CANopen

ขึ้นอยู่กับสถาปัตยกรรมการควบคุม คอนโทรลเลอร์อาจใช้กลไก CANopen ที่เป็นมาตรฐาน เช่น:

• ประมวลผลวัตถุข้อมูล (PDO)

• ออบเจ็กต์ข้อมูลบริการ (SDO)

• การจัดการเครือข่าย (NMT)

• ข้อความฉุกเฉิน

• กลไกการเต้นของหัวใจหรือการป้องกันโหนด

• พารามิเตอร์พจนานุกรมวัตถุ

สำหรับการควบคุมการเคลื่อนที่แบบวน PDO มีประโยชน์อย่างยิ่งเนื่องจากช่วยให้สามารถส่งข้อมูลกระบวนการที่มีการแลกเปลี่ยนบ่อยครั้งได้อย่างมีประสิทธิภาพ

3. ไดรฟ์เซอร์โวแบบรวมประมวลผลคำสั่ง

ไดรฟ์ในตัวได้รับคำสั่ง CANopen และแปลงเป็นการดำเนินการควบคุมมอเตอร์ที่เหมาะสม

ตัวเข้ารหัสจะส่งข้อเสนอแนะไปยังตัวควบคุมเซอร์โวเพื่อให้สามารถเปรียบเทียบการเคลื่อนไหวที่ได้รับคำสั่งและที่เกิดขึ้นจริงได้อย่างต่อเนื่อง

4. การตอบสนองของตัวเข้ารหัสจะปิด Motion Loop

การควบคุมเซอร์โวขึ้นอยู่กับผลตอบรับ

ตัวเข้ารหัสแบบรวมสามารถให้ข้อมูลเช่น:

• ตำแหน่งโรเตอร์

• ความเร็วมอเตอร์

• ทิศทาง

• ข้อผิดพลาดตำแหน่ง

• สถานะการเคลื่อนไหวจริง

ชุดขับใช้ข้อมูลนี้เพื่อควบคุมมอเตอร์

ตัวอย่างเช่น:

ความเร็วที่ได้รับคำสั่ง: 1.00 ม./วินาที ความเร็วเทียบเท่าล้อ

ความเร็วจริง: 0.98 ม./วินาที

คอนโทรลเลอร์สามารถตรวจจับความแตกต่างและปรับเอาท์พุตของมอเตอร์ให้เหมาะสมได้

สถาปัตยกรรมวงปิดนี้ช่วยให้ AGV บรรลุการควบคุมการเคลื่อนไหวได้มากกว่าระบบมอเตอร์วงรอบเปิดอย่างมาก

CANopen CiA 402 และ AGV เซอร์โวไดรฟ์

สำหรับแอปพลิเคชันควบคุมเซอร์โวและควบคุมการเคลื่อนไหว CiA 402 เป็นโปรไฟล์อุปกรณ์ CANopen ที่สำคัญ

โดยกำหนดแนวคิดที่เป็นมาตรฐานสำหรับอุปกรณ์ควบคุมการเคลื่อนไหว รวมถึงสถานะการทำงานและวัตถุควบคุม

การใช้งานที่แน่นอนนั้นขึ้นอยู่กับไดรฟ์และแอปพลิเคชัน แต่ลักษณะการทำงานของอุปกรณ์ที่เป็นมาตรฐานทำให้ตัวควบคุม AGV สามารถสื่อสารกับโหนดการเคลื่อนไหวต่างๆ ได้ง่ายขึ้น

โหมดการทำงาน CiA 402 ทั่วไป

เซอร์โวไดรฟ์ CANopen อาจรองรับโหมดการทำงาน เช่น:

สำหรับ AGV แบบเคลื่อนที่ การควบคุมที่เน้นความเร็ว มีความเกี่ยวข้องเป็นพิเศษ เนื่องจากความเร็วของล้อจะถูกปรับอย่างต่อเนื่องตามการคำนวณวิถีของยานพาหนะ

CANopen ประสานล้อ AGV หลายอันได้อย่างไร

ข้อได้เปรียบที่สำคัญของเครือข่าย CANopen คือความสามารถในการประสานโหนดมอเตอร์หลายตัว

พิจารณา AGV สี่ล้อ มอเตอร์แต่ละตัวสามารถมี ID โหนด CANopen ของตัวเองได้ ตัวควบคุม AGV สามารถคำนวณความเร็วที่ต้องการสำหรับแต่ละล้อ และกระจายคำสั่งเหล่านั้นผ่านเครือข่าย CANopen

นี่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับ:

• การขับรถทางตรง

• การหมุน

• การเร่งความเร็ว

• การชะลอตัว

• วิถีโค้ง

• พวงมาลัยเฟืองท้าย

• การเคลื่อนที่ของล้อที่ประสานกัน

CANopen PDO สำหรับข้อมูลการเคลื่อนไหวแบบเรียลไทม์

Process Data Objects (PDO) เป็นศูนย์กลางของการสื่อสารแบบวนรอบที่มีประสิทธิภาพในระบบการเคลื่อนไหวแบบเปิดของ CAN

แทนที่จะส่งข้อมูลการกำหนดค่าซ้ำๆ PDO สามารถส่งข้อมูลกระบวนการที่เปลี่ยนแปลงบ่อยครั้งได้

CANopen SDO สำหรับการกำหนดค่าและการจัดการพารามิเตอร์

แม้ว่า PDO จะเหมาะสมกับข้อมูลกระบวนการแบบวนรอบ แต่ Service Data Object (SDO) มักใช้สำหรับการกำหนดค่าและการเข้าถึงพารามิเตอร์

ผู้ผลิต AGV อาจใช้การสื่อสาร SDO เพื่อกำหนดค่า:

• พารามิเตอร์มอเตอร์

• การตั้งค่าตัวเข้ารหัส

• ขีดจำกัดการเร่งความเร็ว

• ขีดจำกัดการชะลอตัว

• ขีดจำกัดความเร็ว

• ขีดจำกัดปัจจุบัน

• เกณฑ์ข้อผิดพลาด

• โหมดการทำงาน

• การแมป PDO

• การกำหนดค่าโหนด

การแยกระหว่างการกำหนดค่าและข้อมูลการเคลื่อนที่แบบวนนี้ช่วยรักษาสถาปัตยกรรมการสื่อสารที่เป็นระเบียบ

CANopen ปรับปรุงการควบคุมแบบกระจาย AGV ได้อย่างไร

หนึ่งในคุณลักษณะที่แข็งแกร่งที่สุดของสถาปัตยกรรมเซอร์โวฮับแบบรวมคือ การกระจายข่าวกรอง.

แทนที่จะวางระบบอิเล็กทรอนิกส์ขับเคลื่อนทั้งหมดไว้ในตู้กลาง ล้อแต่ละล้อสามารถทำหน้าที่ควบคุมการเคลื่อนไหวระดับต่ำของตนเองได้

ตัวควบคุม AGV จึงสามารถมุ่งเน้นไปที่ฟังก์ชันระดับสูงกว่าได้ เช่น:

• การนำทาง

• รองรับหลายภาษา

• การวางแผนเส้นทาง

• การหลีกเลี่ยงอุปสรรค

• จลนศาสตร์ของยานพาหนะ

• การประสานงานกองเรือ

ในขณะเดียวกัน โมดูลเซอร์โวในตัวแต่ละตัวจะจัดการกับฟังก์ชันการควบคุมมอเตอร์ภายในเครื่อง

การควบคุมแบบรวมศูนย์และแบบกระจาย

สถาปัตยกรรมนี้สามารถช่วยลดความซับซ้อนในการออกแบบเครื่องกลและไฟฟ้าของ AGV ขนาดกะทัดรัด

CANopen การสื่อสารและความแม่นยำในการเคลื่อนที่ของ AGV

ความแม่นยำในการเคลื่อนไหวไม่ได้มาจาก CANopen เพียงอย่างเดียว

ประสิทธิภาพการเคลื่อนที่ขั้นสุดท้ายขึ้นอยู่กับห่วงโซ่การควบคุมทั้งหมด:

ความละเอียดของตัวเข้ารหัส + การควบคุมเซอร์โว + เกียร์กล + เส้นผ่านศูนย์กลางล้อ + อัลกอริธึมควบคุม + เวลาการสื่อสาร + กลไกของยานพาหนะ

CANopen จัดเตรียมกรอบการสื่อสาร ในขณะที่เซอร์โวไดรฟ์ในตัวทำหน้าที่ควบคุมมอเตอร์วงรอบปิดเฉพาะที่

ตัวอย่างเช่น หากเส้นรอบวงล้อเป็น CC ความเร็วในการหมุนของล้อ nn จะเป็นตัวกำหนดความเร็วเชิงเส้นตามทฤษฎี:

v=C×n60v = rac{C ครั้ง n}{60}

ที่ไหน:

• vv = ความเร็วเชิงเส้น

• CC = เส้นรอบวงล้อ

• nn = ความเร็วในการหมุน มีหน่วยเป็น rpm

สำหรับล้อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง DD:

C=πDC = pi D

ดังนั้น:

v=πDn60v = rac{pi D n}{60}

ใน AGV จริง จะต้องพิจารณาการลื่นไถลของล้อ การเสียรูปของยาง สภาพพื้น ลักษณะเฉพาะของกระปุกเกียร์ และความทนทานทางกลด้วย

CANopen ข้อความฉุกเฉินปรับปรุงการจัดการข้อผิดพลาด

AGV ทำงานในสภาพแวดล้อมที่มอเตอร์ทำงานผิดปกติโดยไม่คาดคิดอาจส่งผลต่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพการทำงานของยานพาหนะ

CANopen จัดเตรียมกลไกในการสื่อสารข้อผิดพลาดของอุปกรณ์ รวมถึง ข้อความฉุกเฉิน (EMCY).

ตัวควบคุมมอเตอร์อาจรายงานเงื่อนไขที่เกี่ยวข้องกับ:

• กระแสเกิน

• แรงดันไฟฟ้าเกิน

• แรงดันตก

• อุณหภูมิที่สูงเกินไป

• ข้อผิดพลาดของตัวเข้ารหัส

• ข้อผิดพลาดในการสื่อสาร

• ข้อบกพร่องของไดรฟ์

• ความผิดปกติของการควบคุมมอเตอร์

การตอบสนองในการป้องกันที่แน่นอนควรถูกกำหนดโดยสถาปัตยกรรมความปลอดภัยโดยรวมของ AGV แทนที่จะอาศัยการสื่อสารแบบ CANopen เพียงอย่างเดียว

การตรวจสอบการเต้นของหัวใจสำหรับโหนดมอเตอร์แบบกระจาย

ใน AGV แบบหลายล้อ ตัวควบคุมจำเป็นต้องทราบว่าโหนดมอเตอร์แต่ละตัวยังคงทำงานอยู่หรือไม่

CANopen เพื่อควบคุมความพร้อมใช้งานของโหนดได้ การตรวจสอบการเต้นของหัวใจ สามารถใช้

หากโหนดหยุดการสื่อสาร คอนโทรลเลอร์สามารถตรวจพบปัญหาเครือข่ายหรืออุปกรณ์ และเริ่มการตอบสนองของระบบที่เหมาะสม

สิ่งนี้มีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับ AGV ที่มีโมดูลมอเตอร์แบบกระจายหลายตัว

เหตุใดเซอร์โวมอเตอร์ฮับแบบรวมจึงเหมาะสำหรับ AGV

โครงสร้างทางกลของดุมมอเตอร์ช่วยให้การประกอบยานพาหนะง่ายขึ้นอีก

เนื่องจากมอเตอร์ถูกวางตำแหน่งโดยตรงรอบๆ หรือภายในชุดล้อ ระบบขับเคลื่อนจึงสามารถกำจัดส่วนประกอบของระบบส่งกำลังแบบกลไกทั่วไปบางอย่างออกไปได้

การจัดเรียงเชิงกลที่แน่นอนจะแตกต่างกันไปตามผลิตภัณฑ์ แต่แนวคิดแบบผสมผสานสามารถลดจำนวนส่วนประกอบภายนอกได้

ประโยชน์การออกแบบที่เป็นไปได้ ได้แก่ :

• บรรจุภัณฑ์ขนาดกะทัดรัด

• ส่วนประกอบการส่งกำลังลดลง

• ความซับซ้อนของการเดินสายลดลง

• การติดตั้งแบบง่าย

• การเปลี่ยนล้อโมดูลาร์

• การควบคุมแบบกระจาย

• การขยายระบบที่ง่ายขึ้น

ข้อควรพิจารณาในการออกแบบเครือข่าย CANopen สำหรับ AGV

ระบบการเคลื่อนไหว CANopen ที่เชื่อถือได้ต้องการมากกว่าการเลือกมอเตอร์ที่ใช้งานร่วมกันได้

ข้อควรพิจารณาทางวิศวกรรมที่สำคัญ ได้แก่:

1. การวางแผน ID โหนด

มอเตอร์แต่ละตัวจะต้องมีเอกลักษณ์เครือข่ายที่ไม่ซ้ำกัน

ตัวอย่างเช่น รถ AGV สี่ล้ออาจสำรอง:

• โหนด 1 — ด้านหน้าซ้าย

• โหนด 2 — ด้านหน้าขวา

• โหนด 3 — ด้านหลังซ้าย

• โหนด 4 - ด้านหลังขวา

กลยุทธ์การกำหนดที่อยู่โหนดที่สอดคล้องกันช่วยลดความยุ่งยากในการทดสอบและบำรุงรักษา

2. การสิ้นสุดรถโดยสาร

เครือข่าย CAN ต้องการการยุติที่เหมาะสมตามการใช้งานฟิสิคัลเลเยอร์

การยุติที่ไม่ดีอาจทำให้:

• ภาพสะท้อน

• ข้อผิดพลาดในการสื่อสาร

• ลดความน่าเชื่อถือ

• ความผิดพลาดเป็นระยะๆ

3. เค้าโครงสายเคเบิล

ความยาวสายเคเบิล โทโพโลยี สัญญาณรบกวนแม่เหล็กไฟฟ้า การต่อสายดิน และการป้องกัน ควรได้รับการพิจารณาในระหว่างการออกแบบระบบ

สายไฟของมอเตอร์ควรได้รับการเดินสายอย่างเหมาะสมโดยสัมพันธ์กับสายสื่อสาร

4. โหลดการสื่อสาร

เครือข่าย CANopen ต้องได้รับการกำหนดค่าเพื่อให้การรับส่งข้อมูลแบบวนยังคงอยู่ในขีดจำกัดการโหลดบัสที่ใช้งานได้จริง

จำนวนมอเตอร์ที่สูงขึ้นและรอบการควบคุมที่สั้นลงจะช่วยเพิ่มการรับส่งข้อมูลเครือข่าย

CANopen คือทางเลือกหนึ่งในบรรดาแนวทางการสื่อสารทางอุตสาหกรรมหลายๆ แนวทาง

โปรโตคอลที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับอัตราการอัพเดตที่จำเป็น การซิงโครไนซ์ ขนาดเครือข่าย สถาปัตยกรรมตัวควบคุม และความซับซ้อนของระบบ

สำหรับ AGV ขนาดกะทัดรัด CANopen สามารถให้ความสมดุลที่เป็นประโยชน์ระหว่าง การควบคุมแบบกระจาย โปรไฟล์อุปกรณ์ที่เป็นมาตรฐาน ความเรียบง่ายในการเดินสาย และฟังก์ชันการสื่อสารทางอุตสาหกรรม.

ข้อได้เปรียบที่สำคัญของเซอร์โวมอเตอร์ฮับไร้แปรงถ่านในตัว CANopen

เมื่อได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมอย่างถูกต้อง การรวมกันนี้สามารถให้ข้อได้เปรียบระดับระบบหลายประการ

การบูรณาการที่กะทัดรัด

มอเตอร์ ระบบขับเคลื่อน อุปกรณ์ป้อนกลับ และอินเทอร์เฟซการสื่อสารสามารถรวมเป็นโมดูลระดับล้อได้

การเดินสายไฟลดลง

การเชื่อมต่อเครือข่ายสามารถแทนที่การเชื่อมต่อการควบคุมหลายรายการระหว่างตัวควบคุมส่วนกลางและไดรฟ์แบบกระจาย

การควบคุมแบบวงปิด

การตอบสนองของตัวเข้ารหัสช่วยให้เซอร์โวไดรฟ์ควบคุมการเคลื่อนที่ของมอเตอร์จริงได้

การประสานงานหลายมอเตอร์

โหนดล้อหลายอันสามารถแลกเปลี่ยนข้อมูลการเคลื่อนไหวผ่านเครือข่าย CANopen เดียวกันได้

การสื่อสารที่ได้มาตรฐาน

CANopen และ CiA 402 มอบแนวคิดที่เป็นมาตรฐานสำหรับการควบคุมอุปกรณ์และโปรไฟล์การเคลื่อนไหว

การออกแบบยานพาหนะแบบโมดูลาร์

โหนดมอเตอร์สามารถออกแบบให้เป็นส่วนประกอบแบบโมดูลาร์ได้ ทำให้การพัฒนาแพลตฟอร์ม AGV ต่างๆ ง่ายขึ้น

การวินิจฉัยข้อผิดพลาด

ข้อมูลสถานะ ข้อความฉุกเฉิน และการตรวจสอบโหนดเป็นกลไกในการตรวจหาปัญหาการสื่อสารและไดรฟ์

รายการตรวจสอบการออกแบบสำหรับระบบเซอร์โวฮับ AGV ของ CANopen

ก่อนที่จะใช้ระบบเซอร์โวฮับแบบไร้แปรงถ่านในตัว วิศวกรควรประเมิน:

บทสรุป

เปิดใช้งานการสื่อสาร CANopen ได้ เซอร์โวมอเตอร์ฮับแบบไร้แปรงถ่านในตัว เพื่อทำหน้าที่เป็นโมดูลล้อแบบเครือข่ายอัจฉริยะภายใน AGV แทนที่จะถือว่ามอเตอร์เป็นแอคทูเอเตอร์แบบแยก ระบบสามารถรวมการควบคุมเซอร์โวในพื้นที่ การป้อนกลับของตัวเข้ารหัส การสื่อสารแบบกระจาย การวินิจฉัย และการประสานงานการเคลื่อนที่ระดับยานพาหนะเข้าไว้ในสถาปัตยกรรมแบบครบวงจร

ด้วยกลไกต่างๆ เช่น PDO, SDO, NMT, การตรวจสอบการเต้นของหัวใจ, ข้อความฉุกเฉิน และโปรไฟล์อุปกรณ์ CiA 402 ตัวควบคุม AGV สามารถสื่อสารกับโหนดเซอร์โวหลายโหนดได้ ในขณะที่มอเตอร์แต่ละตัวทำการควบคุมวงปิดระดับต่ำของตัวเอง

สำหรับการใช้งานต่างๆ เช่น AGV ในคลังสินค้า หุ่นยนต์เคลื่อนที่อัตโนมัติ ยานพาหนะโลจิสติกส์อัจฉริยะ รถเข็นอัตโนมัติ และแพลตฟอร์มการจัดการวัสดุ การ รวมกันของเซอร์โวมอเตอร์ฮับแบบไร้แปรงในตัวและ CANopen ทำให้เกิดรากฐานขนาดกะทัดรัดและโมดูลาร์สำหรับการควบคุมการเคลื่อนไหวแบบกระจาย

การใช้งานที่มีประสิทธิภาพสูงสุดขึ้นอยู่กับการออกแบบระบบที่สมบูรณ์ รวมถึง แรงบิดของมอเตอร์ ความละเอียดของตัวเข้ารหัส เส้นผ่านศูนย์กลางล้อ จังหวะรอบของ CANopen โหลดบัส การกำหนดค่าทางกล ประสิทธิภาพเชิงความร้อน ข้อกำหนดในการเบรก และสถาปัตยกรรม ปลอดภัยในการใช้งาน ความ เมื่อองค์ประกอบเหล่านี้ได้รับการออกแบบร่วมกัน ล้อเซอร์โวแบบรวมที่ใช้ CANopen จะสามารถให้แนวทางที่ปรับขนาดได้สำหรับการเคลื่อนที่ AGV ที่แม่นยำและประสานกัน

คำถามที่พบบ่อย:

คำถามที่พบบ่อย 1: การสื่อสาร CANopen ในเซอร์โวมอเตอร์ดุมไร้แปรงในตัวคืออะไร

CANopen เป็นโปรโตคอลการสื่อสารที่ใช้เทคโนโลยี CAN บัส ซึ่งช่วยให้เซอร์โวมอเตอร์ฮับแบบไม่มีแปรงในตัวสามารถแลกเปลี่ยนคำสั่งการเคลื่อนไหว ข้อมูลป้อนกลับ และข้อมูลการวินิจฉัยกับตัวควบคุม AGV รองรับการสื่อสารมาตรฐานสำหรับระบบควบคุมการเคลื่อนไหวแบบกระจาย

คำถามที่พบบ่อย 2: CANopen ควบคุมเซอร์โวมอเตอร์ฮับ AGV ได้อย่างไร

CANopen ช่วยให้ตัวควบคุม AGV ส่งคำสั่งความเร็วเป้าหมาย ตำแหน่ง หรือแรงบิดไปยังเซอร์โวมอเตอร์แต่ละตัวได้ เซอร์โวไดรฟ์ในตัวจะประมวลผลคำสั่งเหล่านี้ และใช้การตอบสนองของตัวเข้ารหัสเพื่อควบคุมการเคลื่อนที่ของมอเตอร์และบรรลุการควบคุมการเคลื่อนที่แบบวงปิด

คำถามที่พบบ่อย 3: บทบาทของ CiA 402 ในเซอร์โวมอเตอร์ CANopen คืออะไร

CiA 402 กำหนดโปรไฟล์อุปกรณ์มาตรฐานสำหรับอุปกรณ์ควบคุมการเคลื่อนไหว CANopen โดยจะระบุโหมดการทำงาน คำควบคุม คำสถานะ และการเปลี่ยนสถานะไดรฟ์ ช่วยให้ตัวควบคุม AGV สื่อสารกับเซอร์โวไดรฟ์ที่เข้ากันได้

คำถามที่พบบ่อย 4: CANopen สามารถซิงโครไนซ์เซอร์โวมอเตอร์ฮับหลายตัวใน AGV ได้หรือไม่

ใช่. CANopen รองรับการสื่อสารที่มีการประสานงานระหว่างโหนดมอเตอร์หลายตัว ด้วยกลไกการซิงโครไนซ์ที่เหมาะสม เช่น ข้อความ SYNC และการสื่อสารแบบวนที่กำหนดค่าไว้ ตัวควบคุม AGV สามารถประสานความเร็วล้อและคำสั่งการเคลื่อนที่สำหรับยานพาหนะที่ขับเคลื่อนด้วยเฟืองท้ายและหลายล้อ

คำถามที่พบบ่อย 5: PDO และ SDO ใน CANopen Motion Control คืออะไร

Process Data Objects (PDO) ถ่ายโอนข้อมูลการเคลื่อนไหวและการตอบสนองตามเวลา รวมถึงความเร็วเป้าหมายและตำแหน่งจริง Service Data Object (SDO) ใช้เพื่อกำหนดค่าพารามิเตอร์ไดรฟ์เป็นหลัก การเข้าถึงพจนานุกรมวัตถุ และการตั้งค่าพารามิเตอร์การสื่อสาร

คำถามที่พบบ่อย 6: มีโหมดการทำงานใดบ้างสำหรับเซอร์โวมอเตอร์ในตัว CANopen

โหมดที่รองรับอาจรวมถึงโหมดตำแหน่งโปรไฟล์, โหมดความเร็วโปรไฟล์, โหมดตำแหน่งซิงโครนัสแบบไซคลิก, โหมดความเร็วซิงโครนัสแบบไซคลิก และโหมดแรงบิดซิงโครนัสแบบไซคลิก ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการใช้งาน CiA 402 ของไดรฟ์ การควบคุมความเร็วมักใช้กับการใช้งานระบบขับเคลื่อนล้อ AGV

คำถามที่พบบ่อย 7: ข้อมูลป้อนกลับของตัวเข้ารหัสปรับปรุงความแม่นยำในการเคลื่อนที่ของ AGV ได้อย่างไร

ตัวเข้ารหัสในตัวจะวัดตำแหน่งและความเร็วของมอเตอร์ และส่งข้อมูลป้อนกลับไปยังตัวควบคุมเซอร์โว ตัวควบคุมจะเปรียบเทียบการเคลื่อนไหวจริงกับค่าที่สั่ง และปรับเอาท์พุตของมอเตอร์เพื่อลดข้อผิดพลาด ปรับปรุงการควบคุมความเร็วล้อและประสิทธิภาพการวางตำแหน่ง

คำถามที่พบบ่อย 8: CANopen ปรับปรุงการตรวจสอบข้อผิดพลาดใน AGV ได้อย่างไร

CANopen มีกลไกการวินิจฉัย เช่น ข้อความฉุกเฉินและการตรวจสอบการเต้นของหัวใจ ฟังก์ชันเหล่านี้ช่วยให้ตัวควบคุม AGV ตรวจจับความผิดปกติของไดรฟ์หรือความล้มเหลวในการสื่อสารที่รายงาน และเริ่มการตอบสนองระดับยานพาหนะที่เหมาะสม

คำถามที่พบบ่อย 9: ข้อดีของเซอร์โวมอเตอร์ฮับไร้แปรงในตัวสำหรับ AGV คืออะไร

เซอร์โวมอเตอร์ฮับแบบไร้แปรงในตัวรวมมอเตอร์ เซอร์โวไดรฟ์ ตัวเข้ารหัส และดุมล้อเข้าไว้ในชุดประกอบขนาดกะทัดรัด ซึ่งสามารถลดการเดินสายไฟ ลดความซับซ้อนในการติดตั้ง ประหยัดพื้นที่ รองรับการควบคุมล้อแบบวงปิด และอำนวยความสะดวกในการออกแบบระบบขับเคลื่อน AGV แบบโมดูลาร์

คำถามที่พบบ่อย 10: วิศวกรควรพิจารณาอะไรเมื่อเลือกเซอร์โวมอเตอร์ฮับ CANopen สำหรับ AGV

วิศวกรควรประเมินแรงบิดพิกัดและแรงบิดสูงสุด ความเร็วล้อ ความละเอียดของตัวเข้ารหัส แรงดันไฟฟ้า ความเข้ากันได้ของ CANopen และ CiA 402 รอบเวลาการสื่อสาร การบรรทุกของบัส ระดับการป้องกัน ประสิทธิภาพการระบายความร้อน ข้อกำหนดในการเบรก และสถาปัตยกรรมความปลอดภัยของยานพาหนะ