60 / 116
מבוא
מאמר זהמציג אלגוריתםחדשלביצועתהליך
) של פרמטרי חוג
Auto
Tune
כיול אוטומטי (
הבקרה במערכת סרוו, המתבסס על חיפוש
נומרי חכם על פני מרחב של מספר גדול של
משתנים.
תהליך כיול אוטומטי מאפשר קביעה
אוטומטית של פרמטרי הבקרה כך שביצועי
החוג הפתוח (או הסגור) יקיימו תנאים
כלשהם, ובעיקר שהמערכת תהיה מוכנה
להפעלה ולתנועה של המנוע.
כמעט כול חברה המפתחת ומייצרת מוצרי
בקרת הינע מתקדמים מספקת, ביחד עם
תוכנת ההפעלה של המוצרים, גם כלים
לביצוע תהליך כיול אוטומטי. כלים אלו
הינם לעיתים בתחום התדר ולעיתים בתחום
הזמן.
אולם, הכלים הקיימים כיום אינם מבצעים
אופטימיזציה של התכן עבור הביצועים
הנדרשים בפועל מהמערכת, אלא מבצעים
תכן על פי סט של דרישות מובנות שברוב
המקרים הגישה אליהן לא זמינה. גם בהינתן
גישה של המשתמש אליהן, סט הדרישות
הנתון אינו מאפשר התאמה מספקת כדי
להבטיח שהתכן האוטומטי יפיק את סט
Auto Tune using Auto Loop
טכנולוגיית
Shaping
הבקרה המתאים עבור הדרישות הספציפיות
עבור ציר התנועה הנתון.
האלגוריתם החדש המוצג במאמר זה מאפשר
רמות שונות של ממשקי משתמש, החל
מהפעלה פשוטה על פי ערכי ברירת מחדל
(בדומה לכלים הקיימים בשוק), דרך ממשק
אינטראקטיבי וכלה בממשקים למשתמש
המומחה המאפשרים לעצב את תגובת התדר
(ובהמשך גם את התגובה בזמן) כך שהתכן
יכוון לביצועים הספציפיים הנדרשים מציר
התנועה.
תיאור הבעיה
המשימה הראשונה העומדת בפני מהנדס
הבקרה בבואו לבצע כיול של פרמטרי
הבקרה של ציר תנועה נתון הינה להביא
את הציר למצב של יציבות שיאפשר תנועה,
ולו גם בביצועים נמוכים. המרחב הדינמי
של פרמטרי הבקרה השונים (פרמטרי חוג
Bi
מיקום, מהירות, כולל פילטרים מסוג -
) הינו עצום ולכן כיול ידני, גם אם
Quad
אפשרי, הינו תהליך שדורש ניסיון רב
בתהליך עצמו, והיכרות עם הבקר המסוים
שבו נעשה שימוש (מכיוון שאופן ייצוג
הפרמטרים בבקרים השונים שונה).
אייל ספיר, אגיטו מערכות הינע
הכלים הקיימים כיום בשוק עונים ברובם
באופן סביר על פתרון הבעיה הזו ומאפשרים
כיול אוטומטי של פרמטרי הבקרה למצב
שבו ניתן לבצע הפעלות של המנוע ותנועות.
כלים אלו בוחנים בעיקר קריטריונים של
.0
db
שולי יציבות ותדר חציית הגבר
אולם, המשימה הכוללת העומדת בפני
מהנדס הבקרה הינה לא רק להפעיל את
המערכת אלא גם להביא אותה אל הביצועים
הנדרשים, כאשר לכול ציר תנועה יש
סט ביצועים נדרשים שונה, הנגזר מתוך
הקריטריונים הבאים (רשימות חלקיות
בלבד):
דרישות בתחום התדר:
רוחב סרט של החוג
שולי יציבות בהתאם לשינויים הצפויים
במערכת
דחיית הפרעות חיצוניות
דחיית רעשים בתדרים גבוהים
הגבר בתדר נמוך
הגבר בתדר גבוה
דרישות בתחום הזמן:
לתנועות נתונות
Settling Time
Motion Control
מוסף מיוחד
New-Tech Magazine l 60