모션 컨트롤 드라이브 공급 업체로서, 나는 이러한 드라이브가 최선을 다해이 드라이브를 어떻게 작동시키는 데 필수적인 센서를 직접 보았습니다. 모션 제어 드라이브는 많은 기계의 뇌로, 움직임이 정확하고 매끄럽고 효율적임을 보장합니다. 그러나 올바른 센서가 없으면이 드라이브는 나침반이없는 선박과 같으며 목표로 방황합니다. 이 블로그에서는 가장 일반적으로 사용되는 센서를 모션 제어 드라이브와 공유하겠습니다.
인코더
인코더는 모션 제어 시스템의 눈과 같습니다. 그들은 움직이는 물체, 일반적으로 모터 샤프트의 위치, 속도 및 방향을 측정하는 데 사용됩니다. 인코더에는 두 가지 주요 유형이 있습니다 : 증분 및 절대.
증분 인코더는 더 간단하고 비용이 더 효과적입니다. 샤프트가 회전함에 따라 일련의 펄스를 생성합니다. 이 펄스를 계산함으로써 드라이브는 이동 속도와 거리를 계산할 수 있습니다. 그러나 전력이 중단되면 위치 정보를 잃습니다.
반면에 절대 인코더는 샤프트의 각 위치에 대해 고유 한 디지털 코드를 제공합니다. 이것은 전력 손실 후에도 샤프트의 정확한 위치를 직접 알 수 있음을 의미합니다. 그들은 더 정확하고 신뢰할 수 있지만 더 비쌉니다. CNC 기계와 같이 정확한 위치가 중요한 응용 분야의 경우 절대 인코더가 종종 선택됩니다. 인코더의 작동 방식에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다모션 제어 드라이브.
홀 효과 센서
홀 효과 센서는 모션 제어 드라이브와 함께 사용되는 또 다른 일반적인 센서입니다. 이들은 자기장이 전류 흐름에 수직으로 적용될 때 전기 도체의 전압 차이를 생성하는 홀 효과에 기초하여 작동합니다.
모션 제어 응용 분야에서 홀 효과 센서는 주로 회전 객체의 위치와 속도를 감지하는 데 사용됩니다. 그들은 종종 브러시리스 DC 모터에서 로터 위치를 결정하기 위해 사용됩니다. 로터 위치에 대한 정보를 제공함으로써 드라이브는 모터 권선의 전류 흐름을 정확하게 제어하여 부드럽고 효율적인 작동을 보장 할 수 있습니다. Hall Effect 센서는 저렴하고 내구성이 뛰어나며 가혹한 환경에서 잘 작동하여 많은 산업 응용 분야에서 인기있는 선택이됩니다.
로드 셀
하중 셀은 힘 또는 무게를 측정하는 데 사용되는 센서입니다. 모션 제어 시스템에서로드 셀은 모터 또는 액추에이터의 하중을 모니터링하는 데 사용됩니다. 이 정보는 드라이브가 안전한 한계 내에서 작동하도록하고 시스템 성능을 최적화하는 데 중요합니다.
예를 들어, 로봇 암에서 하중 셀을 사용하여 조작되는 물체의 무게를 측정 할 수 있습니다. 부하가 특정 임계 값을 초과하면 드라이브는 시스템의 손상을 방지하기 위해 모터의 출력을 조정할 수 있습니다. 로드 셀은 또한 시스템에 과부하가 걸리지 않도록 컨베이어 벨트와 같은 재료 처리 응용 프로그램에도 사용될 수 있습니다. 그들은 다양한 모양과 크기로 제공되며 특정 응용 프로그램에 대해 사용자 정의 할 수 있습니다. 체크 아웃맞춤형 서보 모터 드라이브로드 셀 센서와 쉽게 통합 할 수 있습니다.
근접 센서
근접 센서는 특정 범위 내에서 물체의 유무를 감지하는 데 사용됩니다. 유도 성, 용량 성 및 광전 센서를 포함한 여러 유형의 근접 센서가 있습니다.
유도 근접 센서는 센서 주변의 자기장의 변화를 감지하여 작동합니다. 주로 금속 물체를 감지하는 데 사용되며 일반적으로 공작 기계, 컨베이어 시스템 및 자동 조립 라인에 사용됩니다.
반면에 용량 성 근접 센서는 센서와 물체 사이의 커패시턴스의 변화를 감지합니다. 그들은 금속성 및 비 금속 물체를 모두 감지 할 수 있으며 플라스틱 제조와 같이 비 금속 물질을 감지 해야하는 응용 분야에서 종종 사용됩니다.
광전 센서는 빛을 사용하여 물체의 존재를 감지합니다. 빔, 복고풍 - 반사 및 확산 유형으로 나눌 수 있습니다. 광전자 센서는 매우 다양하며 소형 전자 장치에서 대규모 산업 시스템에 이르기까지 광범위한 응용 분야에서 사용할 수 있습니다. 모션 제어 드라이브에서 근접 센서는 모터 시작 또는 중지와 같은 물체의 존재 또는 부재에 기초하여 동작을 트리거하는 데 사용됩니다.
관성 측정 단위 (IMUS)
IMUS는 가속도계, 자이로 스코프 및 때로는 자기 측정기를 결합하여 3 차원 공간에서 물체의 방향과 움직임을 측정하는 센서입니다. 모션 제어 응용 분야에서 IMU는 움직이는 물체의 위치, 속도 및 방향에 대한 피드백을 제공하는 데 사용됩니다.
예를 들어, 드론의 모션 제어 시스템에서 IMU는 드론의 피치, 롤 및 요 각도를 측정하는 데 사용됩니다. 그런 다음이 정보는 드라이브에서 모터의 속도를 조정하고 드론을 안정적으로 유지하기 위해 사용됩니다. IMU는 정확한 모션 제어 및 내비게이션이 필요한 로봇 공학, 자동차 및 항공 우주 응용 프로그램에도 사용됩니다.
온도 센서
온도 센서는 모션 제어 시스템에서 모터, 드라이브 및 기타 구성 요소의 온도를 모니터링하는 데 필수적입니다. 과도한 온도는 구성 요소에 손상을 일으키고 시스템의 성능과 신뢰성을 줄일 수 있습니다.
서미스터 및 열전대는 가장 일반적으로 사용되는 온도 센서입니다. 서미스터는 온도에 따라 저항이 변하는 반도체 장치입니다. 비교적 저렴하고 사용하기 쉽지만 정확도는 넓은 온도 범위에서 제한 될 수 있습니다. 반면에 열전대는 서로 결합 된 두 개의 다른 금속으로 만들어집니다. 그들은 두 접합부 사이의 온도 차이에 비례하는 전압을 생성합니다. 열전대는 광범위한 온도를 측정 할 수 있으며 높은 온도 응용 분야의 서미스터보다 정확합니다. 온도를 모니터링함으로써 드라이브는 예를 들어 모터의 속도를 줄이거 나 냉각을 증가시켜 과열을 방지하기 위해 작동 조정을 조정할 수 있습니다.
압력 센서
압력 센서는 모션 제어 시스템에서 유체 또는 가스의 압력을 측정하는 데 사용됩니다. 유압 및 공압 시스템에서 압력 센서는 유체 또는 가스의 압력을 모니터링하는 데 사용되며, 이는 액추에이터의 적절한 작동을 보장하는 데 중요합니다.
예를 들어, 유압 프레스에서 압력 센서는 유압 유체의 압력을 측정하는 데 사용됩니다. 압력이 너무 낮 으면 프레스가 충분한 힘을 가할 수 없을 수도 있지만 너무 높으면 시스템이 손상 될 수 있습니다. 공압 밸브에서 압력 센서를 사용하여 공기의 흐름을 제어하고 시스템이 효율적으로 작동하도록 할 수 있습니다.
결론적으로, 센서는 모션 제어 드라이브에서 중요한 역할을합니다. 그들은 드라이브가 정확하고 효율적으로 작동하는 데 필요한 피드백을 제공합니다. 정확한 포지셔닝,로드 모니터링 또는 온도 제어가 필요한지 여부에 관계없이 요구 사항을 충족시키기위한 센서가 있습니다. 모션 컨트롤 드라이브 공급 업체로서 항상 특정 애플리케이션에 적합한 센서를 선택할 수 있도록 여기에 있습니다.
모션 제어 드라이브와 이러한 센서와 통합 할 수있는 방법에 대해 더 많이 배우고 싶다면 자유롭게 조달 토론에 연락하십시오. 우리는 당신의 프로젝트에 가장 적합한 솔루션을 찾기 위해 함께 일할 수 있습니다.
참조
- Belly, Donald E. "회전 기계 진단의 원리". Elsevier, 1998.
- Doebelin, Earl O. "측정 시스템 : 응용 프로그램 및 설계". 맥그로 - 힐 교육, 2016.
- Tischler, Mark B. 및 Rafal Remple. "고정 - 날개 항공기의 비행 테스트 : 1 권". AIAA, 2017.