tanc_left_img

كيف يمكننا المساعدة؟

هيا نبدأ!

 

  • نماذج ثلاثية الأبعاد
  • دراسات الحالة
  • ندوات عبر الإنترنت للمهندسين
يساعد
انتظر
sns1 sns2 sns3
  • عنوان البريد الإلكتروني

    +86-138-8070-2691 fuyl@fuyuautomation.com
  • abacg

    نظام دليل خطي

    أكثر أنماط الحركة شيوعًا لأنظمة الحركة الخطية هي شبه المنحرف والمثلث. في نمط الحركة شبه المنحرف، يتسارع النظام من الصفر إلى أقصى سرعة، ويتحرك بهذه السرعة لفترة زمنية (أو مسافة) محددة، ثم يتباطأ حتى يصل إلى الصفر. في المقابل، في نمط الحركة المثلث، يتسارع النظام من الصفر إلى أقصى سرعة ثم يتباطأ فورًا حتى يصل إلى الصفر، دون سرعة ثابتة (أي أن زمن الحركة يُقضى بالكامل في التسارع أو التباطؤ).

    لكن في الواقع، لا يُعد أيٌّ من نمطي الحركة هذين مثاليًا لأنظمة الحركة، وخاصةً تلك التي تتطلب حركة سلسة، أو دقة عالية في تحديد المواقع، أو ثباتًا في نهاية الحركة. ويعود ذلك إلى أن عملية التسارع والتباطؤ تؤدي إلى ظاهرة تُعرف باسم "الارتجاج".

    كما أن التسارع هو معدل تغير السرعة، فإن الارتجاج هو معدل تغير التسارع. بعبارة أخرى، الارتجاج هو معدل زيادة أو نقصان التسارع. يُعد الارتجاج غير مرغوب فيه عمومًا لأنه يُحدث -كما توقعت- حركة مفاجئة وغير منتظمة. في التطبيقات الصناعية مثل أدوات الآلات، وروبوتات SCARA، وأنظمة التوزيع، يتسبب التغير السريع في التسارع -أي الارتجاج- في اهتزاز النظام. كلما زاد الارتجاج، زادت قوة الاهتزازات. وتُقلل الاهتزازات من دقة تحديد المواقع بينما تُزيد من زمن الاستقرار.

    تتمثل طريقة تجنب الارتجاج في تقليل معدل التسارع أو التباطؤ. في أنظمة التحكم بالحركة، يتم ذلك باستخدام منحنى حركة على شكل حرف S، بدلاً من منحنى الحركة شبه المنحرف "المتقطع". في منحنى الحركة شبه المنحرف، يحدث التسارع بشكل فوري (نظريًا على الأقل) ويكون الارتجاج لانهائيًا. لتقليل مقدار الارتجاج المتولد أثناء الحركة، يتم تنعيم الانتقالات في بداية ونهاية التسارع والتباطؤ لتشكيل منحنى على شكل حرف S. يُشار إلى المنحنى الناتج باسم منحنى حركة على شكل حرف S.

    إذا رسمنا منحنى التسارع لحركة شبه منحرفة (انظر أعلاه)، فسنجد أنه دالة متدرجة، أي أن التسارع ينتقل من الصفر إلى أقصى قيمة له لحظيًا، والتباطؤ ينتقل من أقصى قيمة له إلى الصفر لحظيًا أيضًا. أما في حركة على شكل منحنى S، فيصبح منحنى التسارع شبه منحرف، ويحدث التسارع والتباطؤ بسلاسة، بدلًا من حدوثهما بشكل فوري ومفاجئ.

    يعتمد شكل المنحنى S على نظام من الدرجة الثالثة، مما يجعل معادلات الحركة للتسارع والسرعة والمسافة (الإزاحة) أكثر تعقيدًا من تلك الخاصة بملفات الحركة شبه المنحرفة.

    تكمن المفاضلة بين استخدام منحنى S وحركة شبه منحرفة في أن زمن الحركة الإجمالي يكون أطول مع منحنى S. ويعود ذلك إلى أن التسارع (والتباطؤ) التدريجي يستغرق وقتًا أطول من التسارع اللحظي في الحركة شبه المنحرفة. مع ذلك، قد يُلغى هذا التحسن الزمني الناتج عن الحركة شبه المنحرفة بسبب طول زمن الاستقرار، نتيجةً للاهتزازات الناجمة عن مستويات عالية من الارتجاج. ولأن الارتجاج يُسبب إجهادًا كبيرًا على المكونات الميكانيكية، فحتى عند استخدام حركة شبه منحرفة كأساس، يُطبَّق عادةً قدرٌ من التنعيم على مرحلتي التسارع والتباطؤ، مما يجعل شكل الحركة أقرب إلى منحنى S.


    تاريخ النشر: 14 مارس 2022
  • سابق:
  • التالي:

  • اكتب رسالتك هنا وأرسلها إلينا