هل تحتاج إلى ردود الفعل المحرك الخطي؟ ربما لا، اقرأ هذه المقالة لتساعدك على فهم ما إذا كان هذا هو الشيء الذي تحتاجه أم لا.
أولاً، تحتاج فقط إلى مشغل خطي مزود بالتغذية الراجعة إذا كنت بحاجة إلى التحكم الموضعي باستخدام نوع ما من وحدات التحكم، وإذا كنت تحتاج فقط إلى المحرك للانتقال من نقطة إلى أخرى، فمن المحتمل أنك لن تحتاج إلى مشغل الملاحظات. حتى إذا كنت بحاجة إلى التحكم من نقطة إلى نقطة في المشغل الذي لا يستخدم الشوط الكامل للمحرك، فإنك لا تزال لا تحتاج إلى تعليقات لأنه يمكن تحقيق التحكم من نقطة إلى نقطة باستخدام مفاتيح الحد الخارجي لتحقيق هذا. عادةً ما تحتاج فقط إلى تعليقات حول رغبتك في التحكم في الموضع الدقيق للمشغل باستخدام بعض الإشارات الخارجية، أو أنك تحتاج إلى التحكم في الموضع في منتصف الطريق على طول حده. تنطبق هذه القاعدة نفسها أيضًا على المحركات الدقيقة
وأوضح التحكم الموضعي
لذلك، في هذه المرحلة نفترض أنك قررت بالفعل أنك بحاجة إلى مستوى معين من التعليقات، والآن دعنا ندخل في تفاصيل ما يعنيه ذلك حقًا. أولاً، عليك أن تفهم الفرق بين جميع مشغلات التغذية الراجعة الموجودة في السوق. حسنا لقد تعثرت في المكان الصحيح. هناك بالفعل ثلاث تقنيات ردود فعل رئيسية متاحة. Firgelli تبيع جميع الأنواع الثلاثة مع وحدات التحكم. ستساعدك هذه المقالة على فهم مزايا وعيوب كل نوع، حتى تتمكن من اختيار النوع الأنسب لتطبيقك. يمكن أن يكون هذا الأمر تقنيًا بعض الشيء، لذا لا تتردد في التخطي للأمام وقراءة الملخصات الخاصة بكل نوع من أنواع التعليقات.
أنواع ردود فعل المحرك
ردود الفعل الجهد
أ مقياس فرق الجهد هي ببساطة طبقة رقيقة جدًا من مادة مقاومة مثل الكربون أو السيرميت التي تمت طباعتها على المادة. توفر هذه المواد مقاومة كهربائية خطية جدًا في مقاومتها ويمكن تغييرها بسهولة باستخدام تركيبة مختلفة. بعض مشغلات مقاييس الجهد استخدم سلك مقاومة درجة الحرارة المستقرة. يتم تصنيع مقاييس الجهد الأخرى باستخدام البلاستيك الموصل.
لذا، لنفترض أن لديك مشغل شوط مقاس 6 بوصات وتريد تشغيل أثر كربون بطول 6 بوصات. ما يفعله مقياس الجهد هو وضع 12VDC (أو أي جهد آخر ترغب فيه) من خلال تتبع الكربون هذا، ثم إذا كنت تريد قياس الجهد في موقع قريب جدًا من مكان تطبيق الجهد، فستقرأ ما يقرب من 12VDC.
إذا قمت بعد ذلك بقياس الجهد في منتصف الطريق أسفل التتبع، فسيكون الجهد حوالي نصف ذلك. كلما ابتعدت عن مكان تطبيق الجهد الكهربي، انخفض خرج الجهد الذي تقرأه، حتى يصبح في النهاية صفرًا تقريبًا. لذلك، باختصار، قراءة جهد الشريط المقاوم في شكل قراءة الجهد ترتبط بنوع ما من الموضع.
بالطبع، لا تزال بحاجة إلى نوع من وحدة التحكم لتتمكن من قراءة هذا الموضع وعرضه لك بطريقة ذات معنى. أو ربما تريد فقط استخدام هذه البيانات لمطابقة موضع مشغل آخر. على سبيل المثال: إذا كنت تريد تشغيل مشغلين معًا بنفس السرعة. في هذه الحالة، تحتاج إلى قراءة كلا الموضعين في نفس الوقت ومطابقتهما ثم ضبط سرعة الموضع الأسرع للمزامنة مع الوحدة الأبطأ. Firgelli قامت بتطوير وحدة تحكم تقوم بذلك نيابةً عنك
أعلاه: مقاييس الجهد الخطية والدوارة
مزايا:
لقد كانت مقاييس الجهد موجودة منذ عقود. إنها عبارة عن جهاز ردود فعل مستقر نسبيًا يقدم تعليقات موضعية دون الحاجة إلى وحدة تحكم لإجراء أي دورة من النوع "الموجز" أولاً. ترتبط بيانات التعليقات بشكل مباشر بالموضع ولن يؤثر فقدان الطاقة أو ذاكرة وحدة التحكم على دورة التحكم.
ميزة أخرى لمقاييس الجهد هي أنه يمكنك إضافتها بشكل منفصل إلى نظامك حيث لا يلزم إنشاء هذه التقنية داخل المشغل. الدفع Firgelliمقاييس الجهد الخطية هنا. تصل مقاييس الجهد الخطية الخاصة بنا إلى 50 بوصة ولا يتعين عليك استخدام الطول الكامل حتى تعمل في تطبيقك. يتم تقييد الأواني الداخلية في شوط المشغل لأنها تستخدم الأواني الدوارة التي يمكنها فقط تدوير عدد معين من اللفات قبل الوصول إلى الحد الأقصى. وهذا هو السبب في أننا نقدم الأواني الخطية بشكل منفصل دون أي قيود على السكتة الدماغية.
سلبيات:
مع مرور الوقت يمكن أن تبلى المادة المقاومة وخلال مرحلة التآكل يمكن أن تصبح إشارة التغذية الراجعة غير منتظمة. بالإضافة إلى ذلك، تتأثر إشارة التغذية الراجعة بشكل كبير بالضوضاء الكهربائية التي قد تتسبب في ارتباك وحدة التحكم. يجب أن يكون برنامج وحدة التحكم لديك قادرًا على تخفيف الضوضاء. الجانب السلبي الآخر هو أن قابلية تكرار مقياس الجهد عادةً ليست مثالية. هذا يعني أن مقياسي فرق الجهد لن يعطيا نفس النتائج تمامًا.
عيب رئيسي آخر هو أن أطوال الشوط تكون محدودة لأنه كلما زاد أثر الكربون على مقياس الجهد، بسبب استقرار العنصر المقاوم، أصبحت جودة الإشارة أسوأ. لذلك عادةً ما تقتصر مقاييس فرق الجهد على مشغلات السكتة الدماغية الأصغر.
ملخص:
تعتبر ردود فعل مقياس الجهد مفيدة للتطبيقات حيث في كل مرة تقوم فيها بتشغيل الطاقة على جهاز لا ترغب في أن يكمل دورة التوجيه كما تفعل مع مستشعر Hall أو المستشعر البصري. تحصل وحدة التحكم على الموضع المطلق على الفور.
ردود فعل مستشعر القاعة:
أ مشغل مستشعر تأثير هول ليس أكثر من جهاز استشعار مغناطيسي. يتم تثبيت قرص مغناطيسي دائري داخل صندوق تروس المحرك الخطي ويقدم مستشعر Hall ببساطة نبضة جهد في كل مرة يدور فيها المغناطيس 360 درجة. تتم قراءة المجال المغناطيسي الدوار على أنه ارتفاع في الجهد وهو قابل للتكرار للغاية. إشارة الخرج من مستشعر Hall هي ببساطة نبضة نموذجية بقوة 5 فولت. تقوم وحدة التحكم بقياس عدد هذه النبضات التي يتم حسابها خلال فترة زمنية، عادة بالمللي ثانية.
نظرًا لأن القرص المغناطيسي مثبت في علبة التروس في مكان ما، فيمكن أن يدور المغناطيس مئات المرات في الثانية، وكلما زاد عدد المرات التي يدور فيها، زادت الدقة. وهذا يرتبط بدقة القياس.
لنفترض أن لديك مشغل السكتة الدماغية مقاس 24 بوصة. وتقوم وحدة التحكم بحساب 1000 نبضة على طول الشوط بالكامل. 1000/24 بوصة = 41.66 نبضة في البوصة. أو نبضة واحدة لكل 0.024 بوصة (0.60 ملم). في هذه الحالة، لديك تحكم ودقة تصل إلى 0.024 بوصة (0.60 مم) باستثناء أي رد فعل عكسي للعتاد.
هناك نوعان من مستشعرات Hall التي تحتاج إلى معرفتها: أجهزة استشعار اتجاهية وغير اتجاهية. يعد هذا أمرًا مهمًا جدًا لأن معظم شركات المحركات الخطية تبيع المحركات غير الاتجاهية لتوفير المال. هذا يعني أن وحدة التحكم الخاصة بك لا تعرف ما إذا كان المحرك الخطي الخاص بك يتمدد أم يتراجع. Firgelli تبيع فقط أجهزة استشعار Hall الاتجاهية حتى تعرف الاتجاه الذي تتجه إليه، وهذا مهم جدًا.
مزايا:
تعتبر مستشعرات تأثير هول موثوقة للغاية وتوفر إمكانية تكرار جيدة جدًا وتحكمًا موضعيًا. إشارة الخرج عبارة عن نبضة رقمية مستقرة تمكن وحدة التحكم من ضمان التحكم الدقيق في الموضع.
سلبيات:
إن إشارة التغذية المرتدة الصادرة عن مستشعر Hall هي مجرد نبضة رقمية ولا تتعلق بالموضع على الإطلاق. يجب أن يتم إخباره بمكان الصفر أو موقع المنزل. هذا يعني أن وحدة التحكم تحتاج أولاً إلى التوجيه من خلال نوع ما من دورة التوجيه. يتم ذلك عادةً عن طريق سحب المشغل الخطي إلى نقطة البداية ثم يبدأ جهاز التحكم في حساب النبضات من هذه النقطة. ولكن بعد ذلك يحتاج المشغل إلى تمديده بالكامل للسماح لوحدة التحكم بحساب إجمالي عدد النبضات على طول الشوط بالكامل. عند هذه النقطة، يكون لديك نوع من النتائج التي يمكن استخدامها للتحرك بدقة.
ملخص:
مستشعرات القاعة دقيقة جدًا وتعطي دقة ودقة جيدة جدًا. الأجهزة أكثر من قادرة على التحكم في الوضع بزيادات دقيقة جدًا والمتانة ممتازة أيضًا. إذا كان تطبيقك قادرًا على قبول "دورة التوجيه" في كل مرة يتم فيها تشغيله، فهذه هي الطريقة التي يجب اتباعها.
ردود فعل الاستشعار البصرية:
مشغلات الاستشعار البصرية تعمل بنفس الطريقة التي تعمل بها مستشعرات Hall تقريبًا - حيث أنها تخرج إشارة نبضية بقوة 5 فولت. ومع ذلك، بدلاً من استخدام القرص المغناطيسي، يستخدم النظام قرصًا مسطحًا صغيرًا به ثقوب أو شقوق. يقوم المستشعر البصري ببساطة بقراءة عدد الفتحات أو الثقوب أثناء دوران القرص. وهذا يعني أن القرص الواحد يمكن أن يحتوي على العديد من الفتحات/الثقوب لزيادة الدقة بشكل ملحوظ أكثر من مستشعر Hall.
لنفترض أن القرص يحتوي على عشر فتحات أو ثقوب وأن القرص موجود في نفس الموقع في المشغل مثل القرص المغناطيسي في إعداد مستشعر Hall. أصبحت الدقة الآن أكثر بعشر مرات لأن هناك الآن عشرة نبضات لكل دورة بدلاً من واحدة. لذا، فإن الـ 1000 نبضة التي كان مستشعر هول قد قرأها أصبحت الآن 10000. يتم حساب الدقة على أنها 10000 / 24 بوصة = 416.66 نبضة في البوصة أو نبضة واحدة لكل 0.0024 بوصة (0.06 مم).
مزايا:
تعتبر المستشعرات الضوئية موثوقة للغاية وتوفر قدرة جيدة للغاية على التكرار والتحكم الموضعي. من السهل جدًا قراءة إشارة الخرج، مع ردود فعل مستقرة جدًا.
سلبيات:
كما هو الحال مع مستشعر القاعة، لا ترتبط إشارة التغذية المرتدة الصادرة عن المستشعر البصري بالموضع على الإطلاق حتى يتم إخبارها بمكانها الصفري أو موضعها الأصلي. هذا يعني أن وحدة التحكم تحتاج أولاً إلى التوجيه من خلال نوع ما من دورة التوجيه. يتم ذلك عادةً عن طريق سحب المشغل الخطي إلى نقطة البداية ثم يبدأ جهاز التحكم في حساب النبضات من هذه النقطة. ولكن بعد ذلك يحتاج المشغل إلى تمديده بالكامل للسماح لوحدة التحكم بحساب إجمالي عدد النبضات على طول الشوط بالكامل. عند هذه النقطة، يكون لديك نوع من النتائج التي يمكن استخدامها للتحرك بدقة.
عيب آخر محتمل هو أنه نظرًا لوجود عدد كبير جدًا من النبضات في كل حركة سكتة دماغية، فمن المهم أن يتمكن جهاز التحكم الخاص بك من قراءة النبضات بسرعة كافية وإلا ستواجه مشاكل.
والعيب الثالث هو أن أجهزة الاستشعار البصرية لا تعرف الاتجاه. يجب عليك برمجة اتجاه القطبية كجزء من نظامك. العاصمة المحرك الخطي يذهب في كل اتجاه بناءً على قطبية الأسلاك +ve و -ve من الطاقة، لذا ليس من الصعب تحديد الاتجاه بناءً على ذلك، ولكنها خطوة إضافية وليس أقل.
ملخص:
أجهزة الاستشعار البصرية دقيقة للغاية وتعطي دقة ودقة عالية للغاية. الأجهزة أكثر من قادرة على التحكم في الوضع بزيادات دقيقة جدًا والمتانة ممتازة أيضًا. إذا كان تطبيقك قادرًا على قبول "دورة التوجيه" في كل مرة يتم تشغيله، فهذه هي الطريقة التي يجب اتباعها.
نصائح لشراء مشغل ردود الفعل
احترس من القطط المقلدة - اتجاهية أم لا
لقد تطرقنا إلى هذا الأمر قليلًا في قسم مستشعر القاعة، ولكن من المحتمل أن تكون شكوانا الأولى. يشتري شخص ما مشغل مستشعر Hall من شخص آخر ولكن المشغل عديم الفائدة لأن وحدة التحكم الخاصة به تحتاج إلى مستشعر إضافي لتحديد الاتجاه. إن مشغلات مستشعر القاعة الخاصة بنا ثنائية الاتجاه، لذا فهي تحتوي على سلك إضافي. كقاعدة عامة، إذا لم يكن لدى المحرك ستة أسلاك (اثنان للطاقة وأربعة لمستشعر القاعة)، فهو ليس استشعار اتجاهي واحذر.
تعرف على نوع مقياس الجهد المستخدم – يحدد العمر الافتراضي
كما ذكرنا سابقًا، أحد عيوب مقاييس الجهد هو أن أثر الكربون يمكن أن يتآكل بمرور الوقت. نحن نستخدم فقط أوعية بورن. تُعرف هذه الأجهزة في صناعة الإلكترونيات باسم رولز رويس لمقاييس فرق الجهد، وسوف تدوم مدى الحياة لأي شيء آخر، لذا لا تقلق.
حدد سبب حاجتك إلى مشغل الملاحظات
في هذه المرحلة علينا أن نفترض أنك تعرف بالفعل ما هو المشغل الخطي وكيف يعمل. إذا لم يكن الأمر كذلك، فإننا نقترح عليك قراءة "ما هو المحرك الخطي وكيف يعمل؟؟" ورق. بعد ذلك عليك أن تقرر نوع التعليقات التي تحتاجها. لتحديد ذلك، يجب أن تسأل نفسك ما الذي تحتاج إلى التغذية الراجعة بشأنه؟
هناك سببان رئيسيان فقط لحاجتك إلى مشغل الملاحظات:
تريد التحكم في مشغلين أو أكثر للعمل بنفس السرعة
أنت بحاجة إلى معرفة موضع المشغل لأنك تحتاج إلى نقله إلى موقع/مواقع محددة
إن مستوى الدقة والتحكم الذي ستستخدمه يحدد النوع الذي ستستخدمه. بالنسبة لوحدات التحكم، يستخدم معظم الأشخاص ملف تحكم اردوينو.
للتحكم الآلي في مشغلين أو أكثر بنفس السرعة، يمكنك استخدام منتجاتنا وحدة تحكم المحرك ردود الفعل. لا حاجة لأي برمجة، ما عليك سوى توصيل المشغلات بوحدة التحكم وستكون جاهزًا للانطلاق. تتميز وحدات التحكم بالتوصيل والتشغيل هذه بالبساطة وسهولة الإعداد.
