Endüstriyel otomasyonun gelişmesiyle birlikte robotlar üretim hatlarında giderek daha fazla kullanılmaktadır. Verimli ve hassas hareket kontrolü elde etmek için robotların çok eksenli hareketinin senkron çalışmayı başarabilmesi gerekir, bu da robotların hareket doğruluğunu ve kararlılığını artırabilir ve daha verimli üretim hattı çalışması elde edebilir. Aynı zamanda, robotların işbirlikçi çalışması ve işbirlikçi kontrolü için bir temel de sağlar, böylece birden fazla robot daha karmaşık görevleri tamamlamak için aynı anda hareketi koordine edebilir. EtherCAT tabanlı gerçek zamanlı deterministik Ethernet protokolü bize uygulanabilir bir çözüm sunar.
EtherCAT, birden fazla düğüm arasında hızlı veri iletimi ve senkron çalışmayı sağlayan yüksek performanslı, gerçek zamanlı endüstriyel Ethernet iletişim protokolüdür. Robotların çok eksenli hareket kontrol sisteminde, EtherCAT protokolü kontrol düğümleri arasında komutların ve referans değerlerinin iletimini gerçekleştirmek ve bunların ortak bir saatle senkronize olmasını sağlamak için kullanılabilir, böylece çok eksenli hareket kontrol sisteminin senkron çalışmayı başarması sağlanır. Bu senkronizasyonun iki yönü vardır. Birincisi, her kontrol düğümü arasındaki komutların ve referans değerlerinin iletimi ortak bir saatle senkronize edilmelidir; ikincisi, kontrol algoritmalarının ve geri bildirim işlevlerinin yürütülmesi de aynı saatle senkronize edilmelidir. İlk senkronizasyon yöntemi iyi anlaşılmış ve ağ denetleyicilerinin doğal bir parçası haline gelmiştir. Ancak, ikinci senkronizasyon yöntemi geçmişte göz ardı edilmiş ve artık hareket kontrol performansı için bir darboğaz haline gelmiştir.
Özellikle, EtherCAT tabanlı robot çok eksenli senkron hareket kontrol yöntemi senkronizasyonun iki temel yönünü içerir: komutların ve referans değerlerinin iletim senkronizasyonu ve kontrol algoritmalarının ve geri bildirim fonksiyonlarının yürütme senkronizasyonu.
Komutların ve referans değerlerinin iletim senkronizasyonu açısından, kontrol düğümleri komutları ve referans değerlerini EtherCAT ağı üzerinden iletir. Bu komutlar ve referans değerlerinin, her düğümün aynı zaman adımında hareket kontrolü gerçekleştirmesini sağlamak için ortak bir saatin kontrolü altında senkronize edilmesi gerekir. EtherCAT protokolü, komutların ve referans değerlerinin iletiminin son derece doğru ve gerçek zamanlı olmasını sağlamak için yüksek hızlı bir veri iletimi ve senkronizasyon mekanizması sağlar.
Aynı zamanda, kontrol algoritmaları ve geri bildirim işlevlerinin yürütme senkronizasyonu açısından, her kontrol düğümünün kontrol algoritmasını ve geri bildirim işlevini aynı saate göre yürütmesi gerekir. Bu, her düğümün aynı zaman noktasında işlemler gerçekleştirmesini ve böylece çok eksenli hareketin senkron kontrolünü gerçekleştirmesini sağlar. Bu senkronizasyonun, kontrol düğümlerinin yürütülmesinin son derece doğru ve gerçek zamanlı olmasını sağlamak için donanım ve yazılım düzeylerinde desteklenmesi gerekir.
Özetle, EtherCAT tabanlı robot çok eksenli senkron hareket kontrol yöntemi, gerçek zamanlı deterministik Ethernet protokolünün desteğiyle komutların ve referans değerlerinin iletim senkronizasyonunu ve kontrol algoritmalarının ve geri bildirim fonksiyonlarının yürütme senkronizasyonunu gerçekleştirir. Bu yöntem, robotların çok eksenli hareket kontrolü için güvenilir bir çözüm sunar ve endüstriyel otomasyonun geliştirilmesine yeni fırsatlar ve zorluklar getirir.
Gönderi zamanı: 20-Şub-2025
