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運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)是多學(xué)科復(fù)合技術(shù)，包含機(jī)械與電子、硬件和軟件、算法和分析。通常運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)由控制平臺(tái)、功率放大器/驅(qū)動(dòng)器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)/電機(jī)/電機(jī)、反饋器件、被控對(duì)象及控制算法構(gòu)成。

運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成：高精度的運(yùn)動(dòng)控制，即在機(jī)械結(jié)構(gòu)允許的情況下,產(chǎn)生最快最平穩(wěn)的時(shí)間軌跡。

需要怎么實(shí)現(xiàn)呢？在系統(tǒng)限制的情況下確定算法，同時(shí)算法的復(fù)雜性還要受到系統(tǒng)實(shí)時(shí)性和計(jì)算機(jī)的速度的制約。通常在理想時(shí)間軌跡之外，還需加入補(bǔ)償控制，以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的快速性及平穩(wěn)性。這其中涉及到的關(guān)鍵性技術(shù)通常有運(yùn)動(dòng)控制、伺服控制、機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及材料選擇、以及系統(tǒng)的保護(hù)等諸多方面。

1運(yùn)動(dòng)控制

首先，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，需要產(chǎn)生相對(duì)于時(shí)間的空間軌跡,以及直接實(shí)現(xiàn)各機(jī)械模塊之間的同步控制。例如:

電子齒輪變速(無(wú)級(jí)變速)各種平面曲線,圓,橢圓, y(t) = f(x(t))各種空間曲線, z(t) = f(x(t), y(t))。。。

主要要考慮的技術(shù)問(wèn)題有：

可產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)軌跡的種類(lèi)(直線,圓,弧線,任意曲線)軌跡相對(duì)時(shí)間的階次最高速度,最高加速度位置,速度精度可同時(shí)控制運(yùn)動(dòng)軸數(shù)(4 軸,8,軸,……)運(yùn)動(dòng)軸之間的同步伺服軸的數(shù)目伺服控制

2伺服控制

運(yùn)動(dòng)控制在于如何產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)控制指令(算法),而伺服控制在于如何讓機(jī)電系統(tǒng)快速，準(zhǔn)確地跟蹤運(yùn)動(dòng)控制指令，例如：

系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)與系統(tǒng)辯識(shí)振動(dòng)分析與抑振技術(shù)魯棒控制技術(shù)自適應(yīng)控制自學(xué)習(xí)與自調(diào)整模糊訓(xùn)練。。。

主要要解決的技術(shù)問(wèn)題

工作電壓輸出電流工作效率伺服控制算法閉環(huán)響應(yīng)帶寬動(dòng)/靜態(tài)精度控制剛度穩(wěn)態(tài)時(shí)間分辨率采樣時(shí)間/控制頻率各種保護(hù)功能過(guò)壓保護(hù)/欠壓報(bào)警、短路保護(hù)、最大電流持續(xù)時(shí)間、連續(xù)/RMS電流保護(hù)、過(guò)溫保護(hù)、停機(jī)保護(hù)、失控保護(hù)(電流反灌保護(hù))

3執(zhí)行機(jī)構(gòu)

運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)由電機(jī)及完成運(yùn)動(dòng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)組成，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)主要目的是提高系統(tǒng)剛性、抑制系統(tǒng)的低頻共振。例如：

執(zhí)行機(jī)構(gòu)/電機(jī)的設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)連接及動(dòng)力傳輸動(dòng)力學(xué)分析與仿真結(jié)構(gòu)與振動(dòng)分析。。。

主要要解決的技術(shù)問(wèn)題

系統(tǒng)剛度系統(tǒng)共振頻率系統(tǒng)的承載能力系統(tǒng)最大運(yùn)行速度及加速度

高精度運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用:五軸龍門(mén)通用平臺(tái)

基本構(gòu)成

構(gòu)成：一體化運(yùn)動(dòng)控制器+一體化伺服電機(jī)

控制模式：位置

控制接口：EtherCAT

定位分辨率：0.5um-5um

重復(fù)定位精度：10um

最大加速度：5g

特點(diǎn)：多軸聯(lián)動(dòng)，精度高，功能強(qiáng)，價(jià)格低

應(yīng)用領(lǐng)域：數(shù)控機(jī)床、激光設(shè)備、封裝設(shè)備、測(cè)試測(cè)量、點(diǎn)膠機(jī)、螺絲機(jī)等

NIMC2000系列運(yùn)動(dòng)控制器具有EtherCAT主站、MODBUS、CANopen等多種現(xiàn)代工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線接口、支持標(biāo)準(zhǔn)的分布式I/O，可根據(jù)客戶(hù)需要擴(kuò)展，性能強(qiáng)大的ARM Cortex A8處理器支持復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理、實(shí)時(shí)計(jì)算，適用于現(xiàn)代工業(yè)中復(fù)雜、多變、以及苛刻的用戶(hù)需求。

PMM系列一體化低壓伺服電機(jī)是立邁勝公司自主研制的全新低壓伺服產(chǎn)品。

基于領(lǐng)先的MBD開(kāi)發(fā)方式和一體化開(kāi)發(fā)理念，集永磁同步電機(jī)、編碼器、伺服驅(qū)動(dòng)器于一體。

采用FOC磁場(chǎng)定向控制技術(shù)和SVPWM（空間矢量調(diào)制）技術(shù)，支持EtherCAT/CANopen總線伺服控制，具有體積小、接線簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，廣泛用于通用龍門(mén)平臺(tái)、AGV、移動(dòng)機(jī)器人、協(xié)作機(jī)器人等場(chǎng)景。 

PMM60 一體化低壓伺服電機(jī)簡(jiǎn)介：

高集成度設(shè)計(jì)，降低安裝復(fù)雜度，節(jié)省空間

省去驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)之間匹配過(guò)程，降低使用成本

采用EtherCAT/CANopen協(xié)議（DS402）

寬電壓輸入（16~52VDC），可使用蓄電池供電

可選配斷電制動(dòng)保護(hù)

集成單圈絕對(duì)值編碼器，限定范圍內(nèi)零點(diǎn)記憶

提供速度和位置前饋參數(shù)配置，提升響應(yīng)速度

集成I/O，可設(shè)定為正限位、負(fù)限位、原點(diǎn)，多功能數(shù)字輸出，脈沖輸入檢測(cè)