"Тафсири муфассали таркиб ва талаботи системаи серво барои марказҳои коркард"
I. Таркиби системаи серво барои марказҳои коркарди
Дар марказҳои коркарди муосир системаи серво нақши ҳалкунанда мебозад. Он аз схемаҳои серво, дастгоҳҳои гардонандаи серво, механизмҳои интиқоли механикӣ ва ҷузъҳои фаъолкунанда иборат аст.
Вазифаи асосии системаи серво ин қабули суръати ғизо ва сигналҳои фармондеҳии ҷобаҷогузорӣ мебошад, ки аз ҷониби системаи идоракунии рақамӣ дода мешавад. Аввалан, схемаи гардонандаи серво дар ин сигналҳои фармон табдилдиҳии муайян ва тақвияти барқро иҷро мекунад. Сипас, тавассути дастгоҳҳои гардонандаи серво, аз қабили муҳаррикҳои қадам, муҳаррикҳои DC, муҳаррикҳои серво ва ғайра ва механизмҳои интиқоли механикӣ, ҷузъҳои фаъолкунанда ба монанди мизи корӣ ва сарпӯши шпиндель барои ноил шудан ба ғизои кор ва ҳаракати босуръат ронда мешаванд. Гуфтан мумкин аст, ки дар мошинҳои идоракунии ададӣ, дастгоҳи CNC ба "мағзи сар" аст, ки фармон медиҳад, дар ҳоле ки системаи серво механизми иҷроия аст, ба монанди "дасту пойҳо" -и мошини назорати рақамӣ ва метавонад фармонҳои ҳаракатро аз дастгоҳи CNC дақиқ иҷро кунад.
Дар муқоиса бо системаҳои гардонандаи асбобҳои умумӣ, системаи сервоситаи марказҳои коркард фарқиятҳои ҷиддӣ дорад. Он метавонад суръати ҳаракат ва мавқеъи ҷузъҳои фаъолкунандаро мувофиқи сигналҳои фармон дақиқ назорат кунад ва траекторияи ҳаракатро, ки аз ҷониби якчанд ҷузъҳои фаъолкунанда мутобиқи қоидаҳои муайян ҳаракат мекунанд, амалӣ созад. Ин аз системаи серво талаб мекунад, ки дараҷаи баланди дақиқ, устуворӣ ва қобилияти вокуниши зуд дошта бошад.
Дар марказҳои коркарди муосир системаи серво нақши ҳалкунанда мебозад. Он аз схемаҳои серво, дастгоҳҳои гардонандаи серво, механизмҳои интиқоли механикӣ ва ҷузъҳои фаъолкунанда иборат аст.
Вазифаи асосии системаи серво ин қабули суръати ғизо ва сигналҳои фармондеҳии ҷобаҷогузорӣ мебошад, ки аз ҷониби системаи идоракунии рақамӣ дода мешавад. Аввалан, схемаи гардонандаи серво дар ин сигналҳои фармон табдилдиҳии муайян ва тақвияти барқро иҷро мекунад. Сипас, тавассути дастгоҳҳои гардонандаи серво, аз қабили муҳаррикҳои қадам, муҳаррикҳои DC, муҳаррикҳои серво ва ғайра ва механизмҳои интиқоли механикӣ, ҷузъҳои фаъолкунанда ба монанди мизи корӣ ва сарпӯши шпиндель барои ноил шудан ба ғизои кор ва ҳаракати босуръат ронда мешаванд. Гуфтан мумкин аст, ки дар мошинҳои идоракунии ададӣ, дастгоҳи CNC ба "мағзи сар" аст, ки фармон медиҳад, дар ҳоле ки системаи серво механизми иҷроия аст, ба монанди "дасту пойҳо" -и мошини назорати рақамӣ ва метавонад фармонҳои ҳаракатро аз дастгоҳи CNC дақиқ иҷро кунад.
Дар муқоиса бо системаҳои гардонандаи асбобҳои умумӣ, системаи сервоситаи марказҳои коркард фарқиятҳои ҷиддӣ дорад. Он метавонад суръати ҳаракат ва мавқеъи ҷузъҳои фаъолкунандаро мувофиқи сигналҳои фармон дақиқ назорат кунад ва траекторияи ҳаракатро, ки аз ҷониби якчанд ҷузъҳои фаъолкунанда мутобиқи қоидаҳои муайян ҳаракат мекунанд, амалӣ созад. Ин аз системаи серво талаб мекунад, ки дараҷаи баланди дақиқ, устуворӣ ва қобилияти вокуниши зуд дошта бошад.
II. Талабот барои системаҳои servo
- Дақиқии баланд
Мошинҳои идоракунии рақамӣ аз рӯи барномаи пешакӣ муайяншуда ба таври автоматӣ кор мекунанд. Аз ин рӯ, барои коркарди қисмҳои корӣ дақиқ ва баландсифат, худи системаи серво бояд дақиқии баланд дошта бошад. Умуман, дақиқӣ бояд ба сатҳи микрон расад. Ин дар он аст, ки дар истеҳсолоти муосир талаботи дақиқ ба қисмҳои корӣ торафт баландтар мешавад. Хусусан дар соҳаҳое, аз қабили аэрокосмос, истеҳсоли мошинсозӣ ва таҷҳизоти электронӣ, ҳатто хатои хурд метавонад ба оқибатҳои ҷиддӣ оварда расонад.
Барои ноил шудан ба назорати дақиқи баланд, системаи серво бояд технологияҳои пешрафтаи сенсорӣ, аз қабили рамзгузорҳо ва ченкунакҳо қабул кунад, то мавқеъ ва суръати ҷузъҳои фаъолкунандаро дар вақти воқеӣ назорат кунад. Дар айни замон, дастгоҳи гардонандаи серво инчунин бояд алгоритми назорати дақиқ дошта бошад, то суръат ва моменти моторро дақиқ назорат кунад. Илова бар ин, дақиқии механизми интиқоли механикӣ низ ба дақиқии системаи серво таъсири муҳим дорад. Аз ин рӯ, ҳангоми тарҳрезӣ ва истеҳсоли марказҳои коркард, зарур аст, ки ҷузъҳои интиқоли дақиқи баланд, аз қабили винтҳои тӯб ва дастурҳои хатӣ барои таъмини талаботи дақиқи системаи серворо интихоб кунед. - Ҷавоби зуд
Ҷавоби зуд яке аз аломатҳои муҳими сифати динамикии системаи серво мебошад. Он талаб мекунад, ки системаи servo пас аз сигнали фармон хатогии хурди зерин дошта бошад ва вокуниши зуд ва устувории хуб дошта бошад. Махсусан, талаб карда мешавад, ки пас аз вуруди додашуда, система метавонад дар муддати кӯтоҳ, ба таври умум дар давоми 200 мс ё ҳатто даҳҳо миллисония ба ҳолати устувори аввала расида ё барқарор кунад.
Қобилияти вокуниши зуд ба самаранокии коркард ва сифати коркарди марказҳои коркард таъсири муҳим дорад. Дар коркарди суръати баланд мухлати алокаи байни асбоб ва кием хеле кутох аст. Системаи серво бояд ба сигнали фармон зуд ҷавоб диҳад ва мавқеъ ва суръати асбобро танзим кунад, то дақиқии коркард ва сифати рӯизаминиро таъмин кунад. Дар айни замон, ҳангоми коркарди қисмҳои корӣ бо шаклҳои мураккаб, системаи серво бояд қодир бошад, ки ба тағирёбии сигналҳои фармон зуд вокуниш нишон диҳад ва назорати пайвастагии бисёр меҳварро амалӣ созад, то дақиқӣ ва самаранокии коркардро таъмин кунад.
Барои беҳтар кардани қобилияти вокуниши зуди системаи серво, бояд дастгоҳҳои серво-серво ва алгоритмҳои идоракунӣ қабул карда шаванд. Масалан, бо истифода аз муҳаррикҳои серво AC, ки суръати вокуниши зуд, моменти калон ва диапазони танзими васеи суръат доранд, метавонанд ба талаботи коркарди баландсуръати марказҳои коркард ҷавобгӯ бошанд. Ҳамзамон, қабули алгоритмҳои пешрафтаи назорат, аз қабили назорати PID, назорати норавшан ва назорати шабакаи нейрон метавонад суръати вокуниш ва устувории системаи серворо беҳтар кунад. - Диапазони бузурги танзими суръат
Бо сабаби асбобҳои гуногуни буриш, маводи коркард ва талаботҳои коркард, барои таъмини он, ки мошинҳои назорати рақамӣ дар ҳама ҳолат шароити беҳтарини буришро ба даст оранд, системаи серво бояд доираи кофии танзими суръат дошта бошад. Он метавонад ҳам ба талаботи коркарди баландсуръат ва ҳам ба талаботи ғизои пасти суръат ҷавобгӯ бошад.
Дар коркарди баландсуръат, системаи серво бояд барои баланд бардоштани самаранокии коркард суръат ва суръатбахшии баландро таъмин кунад. Ҳангоми ғизодиҳии паст, системаи серво бояд қодир бошад, ки моменти устувори пасти суръатро таъмин кунад, то дақиқии коркард ва сифати рӯизаминиро таъмин кунад. Аз ин рӯ, диапазони танзими суръати системаи серво умуман бояд ба якчанд ҳазор ё ҳатто даҳҳо ҳазор инқилоб дар як дақиқа расад.
Барои ноил шудан ба диапазони бузурги танзими суръат, бояд дастгоҳҳои сермаҳсули гардонанда ва усулҳои танзими суръат қабул карда шаванд. Масалан, бо истифода аз технологияи танзими суръати басомади тағйирёбандаи AC метавонад танзими бепоёни суръати муҳаррикро бо доираи васеи танзими суръат, самаранокии баланд ва эътимоднокии хуб амалӣ кунад. Ҳамзамон, қабули алгоритмҳои пешрафтаи назорат ба монанди назорати векторӣ ва назорати моменти мустақим метавонад иҷрои танзими суръат ва самаранокии моторро беҳтар кунад. - Эътимоднокии баланд
Суръати кори машинахои идоракунии ракамй хеле баланд буда, онхо аксар вакт 24 соат пай дар пай кор мекунанд. Бинобар ин аз онхо талаб карда мешавад, ки боэътимод кор кунанд. Эътимоднокии система аксар вақт ба арзиши миёнаи дарозии фосилаҳои вақти байни шикастҳо, яъне вақти миёнаи бидуни шикаст асос меёбад. Чӣ қадаре ки ин вақт дарозтар бошад, ҳамон қадар беҳтар аст.
Барои баланд бардоштани эътимоднокии системаи серво, ҷузъҳои баландсифат ва равандҳои пешрафтаи истеҳсолӣ бояд қабул карда шаванд. Дар айни замон, барои таъмини кори устувор ва боэътимоди он санҷиши қатъӣ ва назорати сифати системаи серво лозим аст. Илова бар ин, технологияҳои зиёдатии тарҳрезӣ ва ташхиси хатогиҳо бояд барои беҳтар кардани таҳаммулпазирии хатогиҳо ва қобилияти ташхиси хатогиҳои система қабул карда шаванд, то он дар вақти пайдо шудани хато таъмир карда шавад ва кори мӯътадили маркази коркардро таъмин кунад. - Моменти калон дар суръати паст
Мошинҳои идоракунии рақамӣ аксар вақт буридани вазнинро бо суръати паст иҷро мекунанд. Аз ин рӯ, аз системаи servo ғизо талаб карда мешавад, ки як моменти калон бо суръати паст барои қонеъ кардани талаботи коркарди буридан дошта бошад.
Дар вакти буридани вазнин кувваи буридани байни асбоб ва порча хеле калон аст. Системаи серво бояд моменти кофиро таъмин кунад, то қувваи буришро бартараф кунад ва пешрафти мураттаби коркардро таъмин кунад. Барои ба даст овардани суръати пасти моменти баланд, бояд дастгоҳҳо ва муҳаррикҳои серво-дискро қабул кунанд. Масалан, истифодаи муҳаррикҳои синхронии магнитии доимӣ, ки зичии моменти баланд, самаранокии баланд ва эътимоднокии хуб доранд, метавонанд ба талаботи моменти баландсуръати пасти марказҳои коркард ҷавобгӯ бошанд. Ҳамзамон, қабули алгоритмҳои пешрафтаи назорат, аз қабили назорати моменти мустақим метавонад қобилияти баромади момент ва самаранокии муҳаррикро беҳтар кунад.
Хулоса, системаи сервои марказҳои коркард қисми муҳими мошинҳои идоракунии ададӣ мебошад. Фаъолияти он бевосита ба дақиқии коркард, самаранокӣ ва эътимоднокии марказҳои коркард таъсир мерасонад. Аз ин рӯ, ҳангоми тарҳрезӣ ва истеҳсоли марказҳои коркард, таркиб ва талаботи системаи серворо пурра ба назар гирифта, технологияҳо ва таҷҳизотро барои беҳтар кардани кор ва сифати системаи серво ва конеъ гардонидани талаботи рушди истеҳсолоти муосир интихоб кардан лозим аст.