రోబోట్లలో సమర్థవంతమైన సర్వో సిస్టమ్స్

రోబోటిక్స్ పరిశ్రమలో, సర్వో డ్రైవ్‌లు ఒక సాధారణ అంశం.పరిశ్రమ 4.0 యొక్క వేగవంతమైన మార్పుతో, రోబోట్ యొక్క సర్వో డ్రైవ్ కూడా అప్‌గ్రేడ్ చేయబడింది.ప్రస్తుత రోబోట్ సిస్టమ్‌కు మరిన్ని అక్షాలను నియంత్రించడానికి మాత్రమే కాకుండా, మరింత తెలివైన విధులను సాధించడానికి కూడా డ్రైవ్ సిస్టమ్ అవసరం.

బహుళ-అక్షం పారిశ్రామిక రోబోట్ యొక్క ఆపరేషన్లో ప్రతి నోడ్ వద్ద, సెట్ హ్యాండ్లింగ్ వంటి పనులను పూర్తి చేయడానికి ఇది తప్పనిసరిగా మూడు కోణాలలో వేర్వేరు పరిమాణాల శక్తులను ఉపయోగించాలి.మోటార్లురోబోట్‌లో ఉన్నాయిఖచ్చితమైన పాయింట్ల వద్ద వేరియబుల్ వేగం మరియు టార్క్‌ను అందించగలదు మరియు నియంత్రిక వాటిని వివిధ అక్షాలతో పాటు కదలికను సమన్వయం చేయడానికి, ఖచ్చితమైన స్థానాలను ఎనేబుల్ చేయడానికి ఉపయోగిస్తుంది.రోబోట్ నిర్వహణ పనిని పూర్తి చేసిన తర్వాత, మోటారు టార్క్‌ను తగ్గిస్తుంది, రోబోటిక్ చేతిని దాని ప్రారంభ స్థానానికి తిరిగి పంపుతుంది.

అధిక-పనితీరు గల నియంత్రణ సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్, ఖచ్చితమైన ప్రేరక అభిప్రాయం, విద్యుత్ సరఫరా మరియు తెలివైన వాటితో కూడి ఉంటుందిమోటార్ డ్రైవ్‌లు, ఈ అధిక-సామర్థ్య సర్వో సిస్టమ్అధునాతన సమీప-తక్షణ ప్రతిస్పందన ఖచ్చితమైన వేగం మరియు టార్క్ నియంత్రణను అందిస్తుంది.

హై-స్పీడ్ రియల్ టైమ్ సర్వో లూప్ కంట్రోల్-కంట్రోల్ సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్ మరియు ఇండక్టివ్ ఫీడ్‌బ్యాక్

సర్వో లూప్ యొక్క హై-స్పీడ్ డిజిటల్ నిజ-సమయ నియంత్రణను గ్రహించడానికి ఆధారం మైక్రోఎలక్ట్రానిక్స్ తయారీ ప్రక్రియ యొక్క అప్‌గ్రేడ్ నుండి విడదీయరానిది.అత్యంత సాధారణ త్రీ-ఫేజ్ ఎలక్ట్రిక్-ఆపరేటెడ్ రోబోట్ మోటారును ఉదాహరణగా తీసుకుంటే, PWM త్రీ-ఫేజ్ ఇన్వర్టర్ హై-ఫ్రీక్వెన్సీ పల్సెడ్ వోల్టేజ్ వేవ్‌ఫారమ్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు ఈ తరంగ రూపాలను స్వతంత్ర దశల్లో మోటార్ యొక్క మూడు-దశల వైండింగ్‌లలోకి అందిస్తుంది.మూడు పవర్ సిగ్నల్స్‌లో, మోటారు లోడ్‌లోని మార్పులు డిజిటల్ ప్రాసెసర్‌కు గ్రహించిన, డిజిటలైజ్ చేయబడిన మరియు పంపబడిన ప్రస్తుత అభిప్రాయాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి.డిజిటల్ ప్రాసెసర్ అవుట్‌పుట్‌ను నిర్ణయించడానికి హై-స్పీడ్ సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్ అల్గారిథమ్‌లను నిర్వహిస్తుంది.

ఇక్కడ డిజిటల్ ప్రాసెసర్ యొక్క అధిక పనితీరు మాత్రమే అవసరం, కానీ విద్యుత్ సరఫరా కోసం కఠినమైన డిజైన్ అవసరాలు కూడా ఉన్నాయి.ముందుగా ప్రాసెసర్ భాగాన్ని చూద్దాం.కోర్ కంప్యూటింగ్ వేగం తప్పనిసరిగా ఆటోమేటెడ్ అప్‌గ్రేడ్‌ల వేగానికి అనుగుణంగా ఉండాలి, ఇది ఇకపై సమస్య కాదు.కొన్ని ఆపరేషన్ నియంత్రణ చిప్స్ప్రాసెసర్ కోర్‌తో మోటారు నియంత్రణకు అవసరమైన A/D కన్వర్టర్‌లు, పొజిషన్/స్పీడ్ డిటెక్షన్ మల్టిప్లైయర్ కౌంటర్‌లు, PWM జనరేటర్‌లు మొదలైన వాటిని ఏకీకృతం చేయండి, ఇది సర్వో కంట్రోల్ లూప్ యొక్క నమూనా సమయాన్ని బాగా తగ్గిస్తుంది మరియు ఒకే చిప్ ద్వారా గ్రహించబడుతుంది.ఇది స్వయంచాలక త్వరణం మరియు క్షీణత నియంత్రణ, గేర్ సమకాలీకరణ నియంత్రణ మరియు స్థానం, వేగం మరియు కరెంట్ యొక్క మూడు లూప్‌ల డిజిటల్ పరిహార నియంత్రణను స్వీకరిస్తుంది.

వేగం ఫీడ్‌ఫార్వర్డ్, యాక్సిలరేషన్ ఫీడ్‌ఫార్వర్డ్, తక్కువ-పాస్ ఫిల్టరింగ్ మరియు సాగ్ ఫిల్టరింగ్ వంటి నియంత్రణ అల్గారిథమ్‌లు కూడా ఒకే చిప్‌లో అమలు చేయబడతాయి.ప్రాసెసర్ ఎంపిక ఇక్కడ పునరావృతం కాదు.మునుపటి కథనాలలో, వివిధ రోబోట్ అప్లికేషన్‌లు విశ్లేషించబడ్డాయి, ఇది తక్కువ-ధర అప్లికేషన్ లేదా ప్రోగ్రామింగ్ మరియు అల్గారిథమ్‌ల కోసం అధిక అవసరాలు కలిగిన అప్లికేషన్.మార్కెట్లో ఇప్పటికే చాలా ఎంపికలు ఉన్నాయి.ప్రయోజనాలు భిన్నంగా ఉంటాయి.

సిస్టమ్ వోల్టేజ్ మరియు ఉష్ణోగ్రతలో మార్పులను ట్రాక్ చేయడానికి ప్రస్తుత అభిప్రాయం మాత్రమే కాకుండా, ఇతర గ్రహించిన డేటా కూడా కంట్రోలర్‌కు పంపబడుతుంది.హై-రిజల్యూషన్ కరెంట్ మరియు వోల్టేజ్ సెన్సింగ్ ఫీడ్‌బ్యాక్ ఎల్లప్పుడూ సవాలుగా ఉందిమోటార్ నియంత్రణ.అన్ని షంట్‌లు/హాల్ సెన్సార్‌ల నుండి అభిప్రాయాన్ని గుర్తించడం/ అదే సమయంలో అయస్కాంత సెన్సార్లు నిస్సందేహంగా ఉత్తమమైనవి, అయితే ఇది డిజైన్‌పై చాలా డిమాండ్ ఉంది మరియు కంప్యూటింగ్ శక్తిని కొనసాగించాల్సిన అవసరం ఉంది.

అదే సమయంలో, సిగ్నల్ నష్టం మరియు జోక్యాన్ని నివారించడానికి, సిగ్నల్ సెన్సార్ అంచు దగ్గర డిజిటలైజ్ చేయబడుతుంది.నమూనా రేటు పెరిగేకొద్దీ, సిగ్నల్ డ్రిఫ్ట్ కారణంగా అనేక డేటా లోపాలు ఉన్నాయి.ఇండక్షన్ మరియు అల్గారిథమ్ సర్దుబాటు ద్వారా డిజైన్ ఈ మార్పులను భర్తీ చేయాలి.ఇది వివిధ పరిస్థితులలో సర్వో సిస్టమ్ స్థిరంగా ఉండటానికి అనుమతిస్తుంది.

విశ్వసనీయమైన మరియు ఖచ్చితమైన సర్వో డ్రైవ్-విద్యుత్ సరఫరా మరియు తెలివైన మోటార్ డ్రైవ్

స్థిరమైన అధిక-రిజల్యూషన్ నియంత్రణ శక్తి విశ్వసనీయ మరియు ఖచ్చితమైన సర్వో నియంత్రణతో అల్ట్రా-హై-స్పీడ్ స్విచింగ్ ఫంక్షన్‌లతో పవర్ సప్లైలు.ప్రస్తుతం, చాలా మంది తయారీదారులు అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ మెటీరియల్‌లను ఉపయోగించి ఏకీకృత పవర్ మాడ్యూల్స్‌ను కలిగి ఉన్నారు, వీటిని రూపొందించడం చాలా సులభం.

స్విచ్-మోడ్ పవర్ సప్లైలు కంట్రోలర్-ఆధారిత క్లోజ్డ్-లూప్ పవర్ సప్లై టోపోలాజీలో పనిచేస్తాయి మరియు సాధారణంగా ఉపయోగించే రెండు పవర్ స్విచ్‌లు పవర్ MOSFETలు మరియు IGBTలు.ఆన్/ఆఫ్ స్థితిని నియంత్రించడం ద్వారా ఈ స్విచ్‌ల గేట్‌లపై వోల్టేజ్ మరియు కరెంట్‌ను నియంత్రించే స్విచ్-మోడ్ పవర్ సప్లైలను ఉపయోగించే సిస్టమ్‌లలో గేట్ డ్రైవర్లు సర్వసాధారణం.

స్విచ్-మోడ్ పవర్ సప్లైస్ మరియు త్రీ-ఫేజ్ ఇన్వర్టర్‌ల రూపకల్పనలో, వివిధ అధిక-పనితీరు గల స్మార్ట్ గేట్ డ్రైవర్‌లు, అంతర్నిర్మిత FETలతో డ్రైవర్‌లు మరియు ఇంటిగ్రేటెడ్ కంట్రోల్ ఫంక్షన్‌లతో కూడిన డ్రైవర్‌లు అంతులేని స్ట్రీమ్‌లో ఉద్భవించాయి.అంతర్నిర్మిత FET మరియు ప్రస్తుత నమూనా ఫంక్షన్ యొక్క ఇంటిగ్రేటెడ్ డిజైన్ బాహ్య భాగాల వినియోగాన్ని బాగా తగ్గిస్తుంది.PWM యొక్క లాజిక్ కాన్ఫిగరేషన్ మరియు ఎనేబుల్, ఎగువ మరియు దిగువ ట్రాన్సిస్టర్‌లు మరియు హాల్ సిగ్నల్ ఇన్‌పుట్ డిజైన్ యొక్క సౌలభ్యాన్ని బాగా పెంచుతుంది, ఇది అభివృద్ధి ప్రక్రియను సులభతరం చేయడమే కాకుండా పవర్ ఎఫిషియన్సీని మెరుగుపరుస్తుంది.

సర్వో డ్రైవర్ ICలు ఏకీకరణ స్థాయిని కూడా పెంచుతాయి మరియు పూర్తిగా సమీకృత సర్వో డ్రైవర్ ICలు సర్వో సిస్టమ్‌ల యొక్క అద్భుతమైన డైనమిక్ పనితీరు కోసం అభివృద్ధి సమయాన్ని బాగా తగ్గించగలవు.ప్రీ-డ్రైవర్, సెన్సింగ్, ప్రొటెక్షన్ సర్క్యూట్‌లు మరియు పవర్ బ్రిడ్జ్‌ని ఒక ప్యాకేజీలో ఏకీకృతం చేయడం వల్ల మొత్తం విద్యుత్ వినియోగం మరియు సిస్టమ్ ఖర్చు తగ్గుతుంది.ఇక్కడ జాబితా చేయబడిన ట్రినామిక్ (ADI) యొక్క పూర్తిగా ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్వో డ్రైవర్ IC బ్లాక్ రేఖాచిత్రం, అన్ని నియంత్రణ విధులు హార్డ్‌వేర్, ఇంటిగ్రేటెడ్ ADC, పొజిషన్ సెన్సార్ ఇంటర్‌ఫేస్, పొజిషన్ ఇంటర్‌పోలేటర్, పూర్తిగా ఫంక్షనల్ మరియు వివిధ సర్వో అప్లికేషన్‌లకు అనుకూలంగా ఉంటాయి.

 

పూర్తిగా ఇంటిగ్రేటెడ్ సర్వో డ్రైవర్ IC, ట్రినామిక్ (ADI)

సారాంశం

అధిక-సామర్థ్య సర్వో సిస్టమ్‌లో, అధిక-పనితీరు గల నియంత్రణ సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్, ఖచ్చితమైన ఇండక్షన్ ఫీడ్‌బ్యాక్, పవర్ సప్లై మరియు ఇంటెలిజెంట్ మోటార్ డ్రైవ్ చాలా అవసరం.అధిక-పనితీరు గల పరికరాల సహకారం రోబోట్‌కు ఖచ్చితమైన వేగం మరియు టార్క్ నియంత్రణను అందించగలదు, ఇది నిజ సమయంలో చలన సమయంలో తక్షణమే ప్రతిస్పందిస్తుంది.అధిక పనితీరుతో పాటు, ప్రతి మాడ్యూల్ యొక్క అధిక ఏకీకరణ కూడా తక్కువ ఖర్చు మరియు అధిక పని సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుంది.