Kuinka moottoripyörä saavuttaa tarkan asennon ja nopeuden hallinnan?

Update:Oct 01,2023
Summary: Tarkka sijainti ja nopeuden hallinta moottoripyörät on kriittinen automaatiolle, robottille, kuljetukselle ja muille sovelluksille. Tämän hallinna...
Tarkka sijainti ja nopeuden hallinta moottoripyörät on kriittinen automaatiolle, robottille, kuljetukselle ja muille sovelluksille. Tämän hallinnan saavuttamiseksi on otettava huomioon useita tekijöitä, mukaan lukien anturit, ohjausalgoritmit, ohjaimen laitteistot ja fyysiset ominaisuudet.

1. Koodereiden ja anturien käyttäminen:
Kooderit ja anturit ovat moottoripyörien avainkomponentteja, ja niitä käytetään pyörän asennon ja nopeuden seuraamiseen reaaliajassa. Nämä anturit voivat olla optisia koodereita, magneettikoodereita tai muun tyyppisiä antureita. Ne muuntavat mekaanisen liikkeen elektronisiksi signaaleiksi tarjoamalla tarkkoja palautetta koskevia tietoja.
Korkean resoluution kooderit tarjoavat hienompia sijaintimittauksia ja ovat siksi tärkeitä sovelluksia, jotka vaativat tarkkaa hallintaa. Anturin valinnan on otettava huomioon ympäristöolosuhteet, kestävyys- ja tarkkuusvaatimukset.
2. PID -ohjain:
PID -ohjain on moottoripyörien yleisesti käytetty ohjausalgoritmi. Se perustuu kolmeen ohjausparametriin: suhteellinen, integraali ja differentiaali ja säätää moottoripyörän lähtöä todellisen mitatun arvon ja asetetun arvon välisen virheen mukaan. Tämä algoritmi pystyy reagoimaan nopeasti muutoksiin ja lähentymään haluttuun asentoon tai nopeuteen.
Suhteellinen parametri ohjaa järjestelmän nopeaa vastetta virheisiin, integraalia parametria käytetään pysyvien virheiden käsittelemiseen, ja erotusparametria käytetään värähtelyjen vähentämiseen. Näiden parametrien säätäminen on avain tarkan ohjauksen saavuttamiseen.
3. suuntauksen suunnittelu ja interpolointi:
Joissakin sovelluksissa moottoripyörien on liikutettava tiettyjä suuntauksia pitkin tai suoritettava monimutkaiset interpolointiliikkeet, kuten robottien polun suunnittelu. Tämä edellyttää, että ohjausjärjestelmä pystyy luomaan ja suorittamaan tarkkoja suuntauksia. Suuntasuunnittelun algoritmit hajottavat kohdepolun tiesisarjaan ja laskevat kunkin pisteen sijainti ja nopeus.
Interpolointialgoritmeja voidaan käyttää radan tasoittamiseen ja varmistamaan, että moottoripyörän liike polulla on jatkuvaa, mikä välttää tarpeettomia iskuja ja värähtelyjä.
4. Suljetun silmukan palautteen hallinta:
Moottoripyörät käyttävät tyypillisesti suljetun silmukan palautteen ohjausjärjestelmää tarkan sijainnin ja nopeudenhallinnan varmistamiseksi. Ohjain tarkkailee jatkuvasti todellista sijaintia ja nopeutta ja vertaa niitä asetuspisteisiin. Jos virhe on olemassa, ohjain säätää automaattisesti moottoripyörän lähtöä virheen korjaamiseksi.
Tämä palautteen ohjausmekanismi pystyy käsittelemään ulkoisia häiriöitä ja muutoksia varmistaen järjestelmän vakauden ja tarkkuuden.
5. Korkean suorituskyvyn ohjain ja laitteistot:
Ohjaimen suorituskyky ja laskentavoima ovat kriittisiä tarkan ohjauksen kannalta. Suorituskykyiset ohjaimet voivat suorittaa algoritmit nopeammin ja tarjota tarkempia palautevasteita. Laitteiston valinta on myös tärkeä, koska se vaikuttaa järjestelmän vasteen nopeuteen ja ohjaustarkkuuteen.
Jotkut sovellukset saattavat vaatia reaaliaikaisen käyttöjärjestelmän (RTOS) reaaliaikaisen ja luotettavan hallinnan varmistamiseksi.
6. Lataus- ja kitkankorvaus:
Moottoripyörän kuormalla ja kitkalla on tietty vaikutus sijaintiin ja nopeuden hallintaan. Joissakin edistyneissä ohjausjärjestelmissä on kuorman kompensointitoiminnot, jotka voivat automaattisesti säätää moottoripyörän lähtöä kuormitusmuutosten mukaan vakaan liikkeen varmistamiseksi.
Kitkakorvaus on myös tärkeä, koska kitka vaikuttaa moottoripyörän hidastumiseen ja kiihtyvyyteen.
7. Korkean tarkkuuskooderi:
Hakemuksia, jotka vaativat erittäin tarkkaa hallintaa, voidaan tarvita korkean tarkkuuden koodereita. Nämä kooderit tarjoavat enemmän sijaintimittauspisteitä, jolloin ohjausjärjestelmä voi seurata tarkemmin moottoripyörän liikettä. Korkean tarkkuuden koodereissa on tyypillisesti korkeampi linjamäärä, mikä tarjoaa yksityiskohtaisemman sijainnin resoluutiota.

Qihang QH-Sym5-750 (26) 750W, 26 tuuman yhden pyörän moottorikelkka moottori
Tuotetyyppi: QH-SYM5-750 (26)
Nimellisteho (W): 750W (kW)
Nimellisjännite (V): 36-48-60 (V)
Nimellisnopeus: 230-500 (rpm)