リニアモータの駆動制御技術にはどのような方法がありますか?

公開日時:

2022-01-10

リニアモータの応用システムは、性能の良いリニアモータだけでなく、安全で信頼できる条件で技術と経済の要求を実現できる制御システムを持っていなければならない。自動制御技術とマイコン技術の発展に伴い、リニアモータの制御方法はますます多くなっている。リニアモータ制御技術の研究は基本的に三つの方面に分けられる。一つは伝統的な制御技術、二つは現代的な制御技術、三つは知能制御技術である。

従来の制御技術、例えばPIDフィードバック制御、デカップリング制御などは交流サーボシステムで広く応用されている。その中で、PID制御は動的制御過程における過去、現在と未来の情報を含んでおり、しかも配置はほぼ最適で、強いロバスト性を持っており、交流サーボモータ駆動システムの中で最も基本的な制御方式である。制御効果を高めるために、結合解除制御とベクトル制御技術を採用することが多い。

対象モデルが確定し、変化せず、線形であること、操作条件、運行環境が確定していることが一定の条件で、伝統的な制御技術を採用することは簡単で有効である。しかし、高精度な微送りの高性能な場合、対象構造とパラメータの変化を考慮しなければならない。様々な非線形の影響、運行環境の変化、環境妨害などの時変と不確定係数は、満足のいく制御効果を得ることができる。そのため、現代の制御技術はリニアサーボモータ制御の研究で大きな重視を引き起こした。よく使われる制御方法は、適応制御、スライド型構造制御、ロバスト制御、インテリジェント制御である。

近年、曖昧論理制御、ニューラルネットワーク制御などの知能制御方法もリニアモータ駆動システムの制御に導入されている。現在、主に曖昧論理、ニューラルネットワークとPID、H ️ 制御などの既存の成熟した制御方法を結合し、長さを取って短所を補うことで、より良い制御性能を得る。

リニアモータは普通のモータと原理的に類似しており、モータの円柱面の展開だけで、その種類は従来のモータと同じで、例えば、直流リニアモータ、交流永久磁石同期リニアモータ交流誘導非同期リニアモータ、ステッピングリニアモータなど。

運動精度を制御できるリニアサーボモータとして1980年代末に登場した後、材料 (例えば永久磁石材料)、パワーデバイス、制御技術及びセンシング技術の発展に伴いリニアサーボモータの性能は絶えず向上し、コストは日々下がっており、その広範な応用に条件を作った。

近年、リニアモータとその駆動制御技術の進展は以下の方面に現れている

(1)性能が絶えず向上する (例えば推力、速度、加速度、解像度など)。
(2) 体積が減少し、温度上昇が低下する。
(3) 品種はカバー面が広く、異なるタイプの工作機械の要求を満たすことができる;
(4) コストが大幅に下がる
(5) 設置と防護が簡単である。
(6) 信頼性がよい。
(7) 数値制御システムを含む補助技術がますます完備している
(8)商品化の程度が高い。