运动控制进入应用的海洋

栏: 更快、更智能、更简单……

工业应用代表了运动控制的主流，但最近来自“娱乐行业”的引人注目的例子也很难忽视。事实上，在电影院、舞台、游乐园游乐设施和其他可见场所的应用继续推动着运动技术的发展。

娱乐界的一个著名例子是“天空假面舞会”。这个节目应用程序包括在拉斯维加斯里约套房酒店和赌场的17个舞台上同步运动。它结合了电子人物、现场表演者和五个嘉年华主题的移动花车，这些花车悬挂在天花板上，在游戏地板上表演(见图)。自动化和显示控制系统由Scenic Technologies (New Windsor, N.Y.)开发，使用罗克韦尔自动化(Milwaukee, Wis)的运动控制产品。在上一篇文章的侧栏中查看更多信息。

一些工业应用虽然不那么有趣，但也有助于推进运动技术。

印刷机、视觉系统

Sun Automation (Sparks, Md.)是一家印刷机器的原始设备制造商，只有一个“小型设计团队来满足紧迫的最后期限”，以便将高速印刷装置上线。它使用了GE发那科公司(Charlottesville, Va.)的PowerMotion系统，该系统具有Beta系列伺服系统、90-30系列plc和simplicity HMI。运动系统允许操作员选择和记录16个位置控制轴，以快速设置和打印335个印数/分钟。

Sun电气设计主管Craig property表示:“通过PowerMotion系统的即插即用连接，大大减少了设计时间和安装成本。这种方法消除了定制电缆和印刷电路板，在机器部分使用通用组件，并最大限度地减少了布线。”

MicroVu公司(温莎，加利福尼亚)销售量子系列自动视觉测量机，能够以17到28英寸的速度进行索引。/秒，精度优于一微米(10-3mm)。非接触式系统可以直观地检查半导体晶圆的尺寸和比例。其中一个关键部件是来自科尔摩根(弗吉尼亚州拉德福德)的直线伺服电机。MicroVu总裁Ed Amormino表示:“流畅的技术和极高精度的直线电机使MicroVu能够生产更快、更精确的测量系统。”

伊莱克斯压缩机公司(ECC，都灵，意大利)据说是世界上最大的冰箱压缩机制造商。ECC在其新设计中使用ADI公司(Wilmington, Mass.)的ADMC330嵌入式DSP(数字信号处理)电机控制器。结合ADI的DSP控制器的结果包括新的压缩机控制功能，允许冰箱调整压缩机内的电机速度。这有助于优化温度，从而显著提高能源效率。伊莱克斯压缩机研发高级副总裁Matteo Bellomo表示:“节能正迅速成为家电制造商的强制性要求。为了实现这一目标，我们寻找具有电机控制专业知识的系统级IC合作伙伴，以低成本提供先进的性能。”

创新技术公司(Arlington Heights, Ill)使用Delta Tau数据系统公司(Northridge, california)的PMAC2控制器作为其基于pc的高速3D轮廓机床控制器的核心。为了在任何可能的情况下允许高速加工，并且不牺牲任何一点的精度，机床依赖于特殊的“展望”算法，该算法可以预测需要低速和及时减速的区域。“PMAC2的开放架构”允许实现Creative的前瞻性算法。PMAC2的伺服性能，具有板载换向和数字电流环闭合，可以实现所需的高速度，加速度和精度。

汽车绘画

贝尔系统公司(密歇根州奥本山)为汽车制造商生产喷漆系统。它的专利应用使用PMAC2控制器与MACRO光纤连接到驱动器-都是Delta Tau产品-导致布线和橱柜的大幅减少。同时，系统的软件结构保持简单，高度集中的控制和标准的通信协议用于远程驱动器。

在Binks ames公司，API Controls公司的伺服驱动器与API Gettys公司的防爆无刷伺服电机相结合，以精确控制油漆泵输送子系统。这是宾克斯公司为汽车工业生产的静电喷涂系统的一部分。Centennial驱动器的自适应负载补偿和辅助PID回路在该应用中得到了很好的测试。API Controls和API Gettys是API Motion Inc. (Amherst, N.Y.)的六个子公司之一。

在另一个行业，API Controls公司的13台DM224i智能微步驱动器通过RS-485线连接到一台PC主机上，该主机可以自动测试葛兰素-威康公司(北卡罗来纳州研究三角洲公园)的医用气溶胶吸入器。该程序测试吸入器的适当粒度分布。

另一种“链接”

Acushnet公司(New Bedford, Mass.)是一家领先的高尔夫球制造商，需要将高速控制与高级通信、五轴伺服控制和可编程逻辑集成在一起。Acushnet工厂的工程总监Tom myblack从Control Technology Corp. (CTC, Hopkinton, Mass)公司选择了自动化控制器。他认为这些控制器的独特之处在于在单个封装中获得所有必要的机器控制功能的组合。

迈达克对CTC的Quickstep软件也持肯定态度，该软件使用状态逻辑语言简化了复杂的机器排序，并提供了系统培训和故障排除。

布鲁克AXS公司(麦迪逊，威斯康星州)生产完整的x射线衍射仪器系列。最近，该公司面临着设计自己的控制板以降低成本的挑战。为此，它需要将完整运动控制系统的所有必要功能整合到一个全尺寸ISA总线接口上。

Bruker AXS的电子工程师Greg Wachter表示:“我们分析了现成解决方案的成本，并将其与使用PMD芯片组的预计单板解决方案进行了比较。芯片组是MC1451A，用于一到四轴的步进控制，来自Performance Motion Devices (Concord, Mass.)。Wachter先生补充说:“事实证明，设计和制造我们自己的电路板(使用芯片组)将提供控制步进电机所需的所有功能，这更具成本效益。”

布鲁克一体化解决方案的附加优势包括几乎所有步进电机参数的软件控制，例如，绕组电流，驱动器使能/禁用，微步进分辨率，主和限位开关极性，电机移动方向，编码器读出方向，编码器类型和待机电流模式。

我们称之为运动控制的技术有很多方面。它们在几乎无限的应用中为用户解决方案提供了许多可能性。

对于提到的其他运动控制公司，访问www.globalelove.com/info

更快、更智能、更简单……

运动控制是一种正混沌变化下的运动控制技术。将硅和软件集成到电动机和动力传动中，与客户的机构接口，为广泛的用户提供灵活的可编程运动控制平台。在家庭、办公室、工厂车间以及“飞机、火车和汽车”中，有成千上万的应用场合使用电动机，无论大小。

运动市场的不同细分市场必须提供优于上一代设备的新设备。总的市场需求可以最好地概括为以下几个方面的组合:更快、更智能、更简单、更流畅、更小、更好、更安全、更安静、更便宜。

没有一种产品可以满足五到六种需求，但运动控制组件和系统供应商面临的挑战是提供尽可能多的产品。市场的成功或失败取决于供应商在其新的运动控制产品中可以纳入多少这些需求元素。

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