記得早年剛入行時,信息化、集成化對于工業(yè)運動控制來說,是非常時尚的技術名詞,那會兒業(yè)內(nèi)只有極少數(shù)的自動化品牌在倡導像ACOPOS這樣的基于工業(yè)總線和以太網(wǎng)技術的集成運動控制解決方案。而現(xiàn)如今我們可以看到,總線型運控系統(tǒng)幾乎已經(jīng)成為廣大設備廠商和制造企業(yè)普遍默認的標配了。
不過,隨著工業(yè)制造系統(tǒng)對產(chǎn)線自動化的要求越來越高,各類設備中運控系統(tǒng)的軸數(shù)必定是不斷增加的,同時運動控制與其他類型的設備系統(tǒng)之間的交互操作也將變得更為深入、頻繁,這促使集成運動控制系統(tǒng)必須在自身、向下、橫向、向上這樣幾個維度進一步迭代。
所謂自身維度,就是在應對新的運動控制需求時,產(chǎn)品性能的進一步提升,例如:控制環(huán)響應特性、功率密度、空間優(yōu)化、易用性、自適應算法、集成安全...等等。
向下,指的是與機械傳動系統(tǒng)的融合,以幫助提升系統(tǒng)總體效率和靈活性,這主要是需要引入更多的機電一體化產(chǎn)品,如:直線電機,直接驅動技術,在傳輸系統(tǒng)中嵌入電磁驅動技術也是一個很好的例子。
橫向,是說運動控制需要能夠和機器人、視覺...等其他類型的自動化應用系統(tǒng),進行更為深度、頻繁的交互操作。
而向上,則是根據(jù)需要對運控設備的運行數(shù)據(jù)進行相應的深度挖掘、存貯和分析,用以幫助提升設備運營管理的綜合效率。
運控技術在上述三個維度的迭代,給制造系統(tǒng)在控制平臺和網(wǎng)絡架構這兩個方面都提出了新的要求。
控制平臺方面,它不僅要能夠應對軸數(shù)更多、功能更為復雜的設備應用;
同時還必須具備足夠強大的數(shù)據(jù)處理能力。
同時我們也需要意識到,不同類型和層級的應用系統(tǒng)之間實現(xiàn)交互操作,并不意味著一定要把它們?nèi)空系揭粋€單一的控制平臺中去,借助實時通訊網(wǎng)絡打通系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通道或許是更為現(xiàn)實且可持續(xù)的做法。從這個意義上說,運動控制系統(tǒng)將有可能逐步演變?yōu)橐环N去中心化的分布式架構。
上面提到的這些變化趨勢,都是運動控制與其他應用系統(tǒng)在同一空間內(nèi)不同方向的融合,但其實除了這些,未來的運控系統(tǒng)還需要在時間維度上實現(xiàn)的融合。這也就是我們常說的數(shù)字孿生,即將運動控制系統(tǒng)在設計、集成、調試、使用、維護...等各個階段的數(shù)據(jù)整合
在一個軟件平臺上,對其從系統(tǒng)流程、單機設備、產(chǎn)品元件...等多個層面進行全生命周期的綜合管理。
可以說,借助工業(yè)以太網(wǎng)技術,當前的工業(yè)運動控制已經(jīng)與通用自動化系統(tǒng)有機的集成在了一起,形成了我們所熟知的金字塔架構;接下來,自動化與運動控制系統(tǒng)將通過新的互聯(lián)網(wǎng)和IT技術逐步與整個工業(yè)制造系統(tǒng)在各個層面進行深度融合。
關鍵詞:控制系統(tǒng)機器人
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