Μελέτη Συστηματος Αυγχρονισμού Σερβοκινητήρα Με Έλεγχο Θέσης Και Υπολοίηση Στον Αυτοματισμό Μηχανουργικού Τόρνου

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται την μελέτη, σχεδιασμό και υλοποίηση ενός συστήματος ελέγχου θέσης για σερβοκινητήρα, ωστε η κίνησή του να εμφανίζει συγκεκριμένη σχέση με την κίνηση κάποιου άλλου άξονα αναφοράς. Η διαδικασία αυτή ονομάζεται «ηλεκτρονικό γρανάζωμα», καθώς προσομοιώνει την μηχανική σύνδεση δύο αξόνων με κάποια σχέση μετάδοσης. Το σύστημα δέχεται σαν είσοδο τα σήματα απο αισθητήρες κίνηση στους δύο άξονες, καθώς και την επιθυμητή σχέση μεταξύ τους. Επειτα απο υπολογισμούς οδηγεί τον κινητήρα με την κατάλληλη ισχύ ωστε να επιτευχθεί το ζητούμενο αποτέλεσμα. Ο έλεγχος εκτελείται σε πραγματικό χρόνο απο ελεγκτή τριών όρων (PID), υλοποιημένο σε λογισμικό. Το σύστημα υλοποιήθηκε και εφαρμόστηκε στον αυτοματισμό μηχανουργικού τόρνου, όπου η χρήση του επιτρέπει την κοπή σπειρωμάτων.Ιδιαίτερη προσοχή έχει δοθεί κατα τον σχεδιασμό του συστήματος ωστε να είναι δυνατή η επιτευξη σχέσεων μετάδοσης με αρκετά δεκαδικά ψηφία αποφεύγοντας σφάλματα στρογγυλοποίησης και υπολογισμού. Η ζητούμενη σχέση μετάδοσης στην περίπτωση της εφαρμογής εισάγεται με την μορφή επιθυμητού βήματος σπειρώματος σε mm.