New-Tech Magazine | December 2018

MOTION CONTROL מוסף מיוחד

ואלגוריתמיםמיוחדים לשיפור ביצועים CNC תנועות

אייל ספיר מייסד ובעלים משותף בחברת אגיטו מערכות הינע

מ

) Point To Point ולינאריות של ציר בודד ( או כמה צירים (תנועת ווקטור). מציגות אתגרים רבים, CNC תנועות ביניהם: עומס חישובי על בקר התנועה (בעיקר .1 כאשר בקר התנועה הינו גם בקר הסרוו של המערכת). הורדת נתוני התנועה לבקר בזמן אמת. .2 התמודדות עם תנועה בפינות (נקודת .3 המפגש בגרף של שתי תנועות לינאריות במרחב). כיול המערכת ובחינת ביצועים תוך כדי .4 התנועה המרחבית. בפרקים הבאים נדגים התמודדות עם קשיים אלו. המשימה שתשמש כדוגמא במאמר זה: X / Y מכונה לחיתוך לייזר בעלת שני צירים הנדרשת לבצע חיתוך של מרובע, במהירות מטר לשנייה), עם פינות 0.5 גבוהה (עד מ"מ, תוך כדי שמירה על 2 ברדיוס של המגבלות הבאות: .המהירות לכול אורך התנועה, כולל 1 מהמהירות ±3%- בפינות, לא תחרוג מ הנומינאלית.

. שגיאת מיקום מרחבית, לכול אורך 2 מיקרון. 40 - התנועה ובפינות, קטנה מ ממומשים עם מנוע ליניארי X , Y צירי מיקרון. 0.5 ואנקודרים של הורדת עומס חישובי ועומסי תקשורת: מוגדרות (בדרך כלל) על ידי CNC תנועות שמגדיר תנועה רציפה לאורך G Code קובץ זמן, המורכבת מסדרה של סיגמנטים (כול סיגמנט מגדיר מקטע ליניארי או קשת, בדרך כלל). את הקובץ יש להוריד לבקר תוך כדי התנועה (כדי למנוע מגבלת גודל ולקצר את זמן הביצוע של כול התהליך). על הבקר לעבד את הקובץ בזמן אמת (להפוך אותו לפקודות תנועה בפועל, לחשב פינות וכדומה) ובמקביל לאפשר תקשורת נכנסת בקצב גבוה עם הגדרות של סיגמנטים חדשים. הבקר המדובר (של חברת אגיטו) מסופק לשפה פנימית G Code עם ספריה להתמרת של הבקר, המבטיחה יעילות (מבחינת נפח זיכרון ומהירות הורדה התקשורת, כמו גם מבחינת עיבוד הנתונים בבקר לקראת התנועה בפועל).

אמר זה מציג מימוש של מוד בבקר סרוו, המשלב CNC תנועה

מבחר של אלגוריתמים מיוחדים לשיפור ביצועי התנועה של המערכת בצירוף דוגמאות ממכונה לחיתוך לייזר. המימוש מציג שילוב של אלגוריתמי התנועה עם אלגוריתמי הבקרה (עד רמת חוג הזרם של הציר הבודד) כדי להבטיח ביצועי מערכת אופטימליים. מימוש כזה מתאפשר בטופולוגית בקרה שהינה טכנולוגיית בקרה Central - i מסוג מבוזרת מבחינת ההספק למנועים אך מרכזית מבחינת כול חישובי הבקרה (מסלולי תנועה ובקרת מיקום/מהירות/זרם). מערכת הבקרה מסופקת עם תוכנת ממשק המאפשרת הפעלה של כול תכונות חישוב המסלול והבקרה בלחיצת עכבר ובדיקת הביצועים באופן מידי. : CNC תנועות הינן תנועות רב ציריות, CNC תנועות מסונכרנות עד רמת זמן הדגימה של הבקרה, המורכבות מרצף של (בעיקר) תנועות לינאריות ומעגליות, היוצרות תנועה מרחבית של המכונה/רובוט. זאת להבדיל מתנועות פשוטות, בדידות

New-Tech Magazine l 42