O papel dos codificadores no controle de circuito fechado de servomotores CC de baixa tensão

Introdução:

No domínio da automação industrial, o sistema de controle de malha fechada para servomotores CC de baixa tensão é uma tecnologia fundamental. Em termos leigos, “malha fechada” significa um ciclo contínuo onde o motor recebe instruções e fornece respostas correspondentes. Esta interação é caracterizada por comandos digitais e respostas baseadas em dados.

Perspectiva Profissional:

No campo da automação industrial, os servomotores CC de baixa tensão atuam como mecanismo de execução das ações do dispositivo. Ao receber instruções do computador de nível superior ou servoconversor CC, esses motores executam os movimentos correspondentes. Enquanto o controlador emite comandos, verificar se o servo motor CC de baixa tensão atingiu a posição pretendida requer o uso de um codificador de motor. O codificador fornece feedback em tempo real sobre o estado operacional real do servo motor CC de baixa tensão.

Por exemplo, se o comando for girar o servo motor CC no sentido horário por duas voltas e depois no sentido anti-horário por duas voltas, um mecanismo de supervisão monitora continuamente se o motor segue precisamente essas instruções. O codificador transmite informações como velocidade de rotação e número de rotações de volta ao controlador do motor. O controlador, utilizando esse feedback, avalia se o motor atingiu a posição desejada. Caso contrário, o controlador emprega cálculos PID para gerar comandos suplementares, solicitando que o servo motor execute ações corretivas. Este processo iterativo continua até que o motor atinja a posição designada. Na terminologia profissional da engenharia de automação, todo esse processo é conhecido como “controle de malha fechada de servomotores CC de baixa tensão”.

Exemplo de Aplicação – AGV:

Considere o cenário de planejamento de uma linha de produção envolvendo um dispositivo de automação móvel, comumente conhecido como Veículo Guiado Automatizado (AGV). Ao decidir sobre o mecanismo de execução do movimento, deve-se escolher entre usar motores CC sem escovas sem encoders e servomotores CC equipados com encoders. Se forem escolhidos motores CC sem escovas e sem encoders, alcançar a funcionalidade desejada torna-se consideravelmente mais desafiador. Esses motores não têm a capacidade de fornecer feedback sobre a velocidade do motor e contagens rotacionais. Consequentemente, torna-se incerto se o motor executou as ações instruídas.

Por outro lado, optar por servomotores CC com encoders permite um feedback preciso sobre o funcionamento real do motor. Quando um comando é emitido ao motor, os dados em tempo real fornecidos pelo encoder informam ao controlador sobre a velocidade do motor e o número de rotações. Se o servo motor DC não conseguir atingir a posição desejada, o controlador emite comandos corretivos até que a tarefa seja concluída.

Conclusão:

À medida que a tecnologia de automação continua a avançar, a demanda por precisão na execução de servomotores CC aumenta. O codificador, como componente integral, desempenha um papel crucial na garantia do controle preciso em malha fechada de servomotores CC de baixa tensão.

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