大家上午好呀！
时间过得贼快，假期快要结束了，有已经上班的人了吗？举个手哇！
举手的别激动，小智也在上班啦，是不是瞬间心里平衡了好多？
所以今天小智依然给大家带来干货文章，希望看到的伙伴都点点赞，点点关注，点点在看，收藏下来也不错啊！
好啦，小智今天给大家的技术文章后面还留了一个小惊喜，在文章最后哈~
运动控制介绍
图示
大家都知道工业革命有机械到电气到自动化，到现在的数字化，它对于工控方面的要求，比如说产品的加工精度、加工质量以及柔性生产越来越高。
所以我们现在采用这种运动控制器加伺服驱动器来替代传统的机械结构。
如图示所示：plc就是控制器，V90就是驱动器。
改变后带来的效果是显而易见的，如果使用之前的传统机械传动机构，一般都需要2个齿轮，凸轮也是，一旦工艺在将来发生改变，需要调整齿轮比或凸轮曲线，调整起来就很不方便。
然而使用运动控制器加伺服驱动器这种方式，我们就可以直接在软件中进行修改参数，非常灵活，可以满足市场对于控制比较高的生产要求。
我们来介绍下图示内容：
运动控制器：西门子plc-1200/1500；
伺服驱动器：V90；
它们之间连接的绿线：PROFINET，里面包含RT、IRT通讯方式；
PROFINET：一个高速的以太工业网络，可以省去像模拟量、脉冲这种基本的接线步骤；是数字化改革中不可或缺的一环，有了工业以太网做基础，才能满足数字化高速传输的要求。
运动控制基础-发展趋势是机电一体化
将机械控制方式与运动控制器加驱动器的控制方式做一比较：
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机械控制 |
运动控制器加驱动器控制 |
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用于机械工程时造价昂贵 |
用于机械工程时造价低 |
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用于生产不够灵活 |
用于生产非常灵活 |
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易磨损 |
不会磨损 |
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对机器的版本进行设计更改耗时长 |
对机器的版本进行设计更改更为迅速 |
运动控制功能
图示
为实现运动控制，如上的闭环回路是最常见的结构：
常用的位置控制，这里有两种选项，区分是跟位置控制在不在伺服驱动器内部有关；
当位置控制在伺服驱动器内部，控制模式为：EPOS（基本定位器控制）。
当位置控制在plc内部，控制模式为：TO（工艺对象）
这两种模式是并存的，各有优劣。
例如，当我们组态工艺对象时，可以处理一些比较复杂的运动控制，比如同步、凸轮等；
劣势是控制器的价格较高；
当我们使用EPOS，其价格倒是比较低，劣势是只能完成简单的运动控制，比如线性控制。
当我们使用EPOS，其价格倒是比较低，劣势是只能完成简单的运动控制，比如线性控制。
下面我们再回顾下开环控制和闭环控制：
开环位置控制
其目标是到达最终点位，但开环控制没有负反馈和闭环，而且当受到外界干扰时，脉冲会发生变化，从而改变路径，所以它的运动路径是未知的，造成的结果是轴的终点位置可能会偏离最终点位。
闭环位置控制
驱动器内有负反馈以及闭环控制，可以实时监控实际位置，当发生位置偏移，可自行调整，直至到达最终目标位置。
运动控制除位置控制外，常用的还有速度控制，同步控制；
速度控制：只有速度环和电流环，所以停止位置是未知的。
同步控制：位置检测在编码器上，运动路径是已知的。
运动控制常用术语
图示
线性轴：比如丝杠、齿轮齿条
1.有具体的运行范围
2.需要限位开关（硬件或软限位开关），不可能让轴朝一个方向一直运行；
图示
旋转轴：
1.无限的运行范围
2.设定值和实际位置值定位为模态值（这意味着，如果运行到360度，也就是一圈，则重置为0度），为了防止发生溢出的情况
3.旋转轴特有的指令，沿特定方向移动，将会自动选择最短路径移动。
回零：建立机械和运动轴之间的基础原点的对应关系
伺服电机自带的编码器分为增量式编码器和绝对值编码器；
增量式编码器
在每次上电时编码器与轴的机械位置之间没有确定的关系，所以轴在每次上电后都需要重新回零。
绝对值编码器
是真正意义上靠机械结构去记录位置的，所以不存在掉电丢失。
只需要进行一次编码器校准即可，以后断电再上电不需要重新回零。
绝对定位
绝对定位配合博图软件中的绝对定位指令使用，目标位置基于坐标原点
相对定位
目标位置基于当前位置
点动
速度模式点动：按下启动按钮，就会以一个设定速度一直运行，松开即停。
位置增量式模式点动：按住启动按钮，只会运行提前设定好的距离，到达设定距离，即使按住不松也不会再运行。
角速度ω
这里有个长度单位：LU，一般伺服电机转一圈，是10000LU；
例：电机600rpm，10000LU/r，那么，600rpm*10000LU/r=6000000LU/min；
如果电机一圈移动10mm，那么1圈=10mm=10000LU。
软件限位
在博图软件工艺组态中激活软件限位后，如果轴的实际运行设定值到达了软限的
设定值，则轴会停止运行并产生报警。
硬件限位
在博图软件工艺组态中激活硬件限位后，如果到达硬件限位并触发硬限位报警信
号，则轴会停止运行并产生报警。
最后惊喜是留一道练习题：
如果负载每转对应的长度单位为1000LU，当给定负载为2000000LU/min时，对应的负载转速是多少？
A.20rpm B.200rpm C.2000rpm D.20000rpm
