Symulacje działania systemów napędowych

Jak napęd będzie działał w praktyce? W przypadku bezszczotkowych silników DC firmy FAULHABER odpowiedź na to pytanie nie wymaga żadnego sprzętu. Zostały one niedawno dodane jako wirtualne moduły do biblioteki i mogą być zintegrowane z modelowanymi zastosowaniami przy użyciu oprogramowania symulacyjnego Simulink. Symulowane zachowanie służy jako odwzorowanie rzeczywistej sytuacji - wystarczy kilka kliknięć.

Posłuchaj
00:00

Przykładem testu zastosowania może być transportowy dron wykorzystywany w logistyce. Jego napędy muszą spełniać wysokie wymagania dynamiczne - muszą reagować bez zauważalnego opóźnienia, płynnie i z precyzyjnie określoną siłą. Silniki napędzające muszą zatem spełniać bardzo wysokie wymagania. Taki dron to tylko jeden z wielu przykładów zastosowań, dla których symulacja układu napędowego w fazie rozwoju stanowi cenne narzędzie. Liczy się tutaj nie tylko zachowanie silnika, które można modelować przy niewielkim wysiłku w oparciu o dane techniczne - kompletny system napędowy wymaga również emulacji systemu czujników i sterowania. Realistyczna emulacja tych komponentów pomaga ograniczyć ilość skomplikowanych testów z napędami fizycznymi.

Firma FAULHABER jest pierwszym dostawcą wysokiej jakości mikrosilników, który oferuje możliwość realistycznej symulacji rzeczywistych sytuacji na wczesnym etapie rozwoju. Pomaga w tym oprogramowanie symulacyjne, które jest używane przez wielu programistów na całym świecie. Simulink oferuje tzw. środowisko schematów blokowych z interfejsem graficznym, w którym możliwe jest przeprowadzenie symulacji z wirtualnymi modelami bez konieczności programowania. Zawiera bibliotekę komponentów, w której przechowywane są wszystkie bezszczotkowe silniki DC z gamy produktów wraz z odpowiednimi enkoderami i kontrolerami ruchu.

Modelując typowe wpływy różnych systemów czujników, można symulować realistyczną charakterystykę prędkości. Modele napędów mogą być również wykorzystywane przez klientów do opracowywania własnych sterowników do bezszczotkowych silników FAULHABER. Chociaż nie zastąpi to testów na prawdziwych silnikach, ta metoda oparta na modelu znacznie skraca czas i zmniejsza ryzyko związane z rozwojem.

Na potrzeby symulacji sterowanego układu napędowego z komponentami FAULHABER biblioteka udostępnia moduły sterowania momentem obrotowym, prędkością i ruchem. Podstawę stanowią kontrolery ruchu generacji 3.0, w tym np. modele MC 3001, MC 3603 i MC 5005. W połączeniu z silnikiem z biblioteki i konfigurowalną bezwładnością obciążenia, można określić te same parametry sterownika, które istnieją w rzeczywistym kontrolerze ruchu. Dzięki symulacji całego układu napędowego możliwe jest na przykład ustalenie realistycznych czasów pozycjonowania, dostosowanie parametrów sterownika lub porównanie zachowania napędu przy zastosowaniu różnych koncepcji.

Aby symulacja była łatwa w użyciu, inżynier zastosowań Marc Lux opracował zestaw narzędzi Matlab - platformy do programowania i obliczeń numerycznych. Skrypty utworzone za jej pomocą mogą być używane do symulacji za pomocą Simulink. Wirtualny zestaw narzędzi zawiera między innymi różne modele napędów, skrypty i tabele do obliczania parametrów sterowników i silników, a także interfejsy graficzne do intuicyjnego łączenia elementów wymaganych do symulacji.

Biblioteka Simulink jest dostępna online dla klientów FAULHABER od początku roku. Uzupełnia ona istniejące narzędzia, takie jak FAULHABER Drive Calculator. Można ją wykorzystać do wyboru systemu napędowego, a także do integracji opartej na modelu z rzeczywistą aplikacją. Symulacja może również posłużyć do stworzenia bliźniaczego cyfrowego systemu napędowego i wykorzystania go do zaawansowanych funkcji w kontekście IoT i Przemysłu 4.0.

Źródło: Faulhaber

Powiązane treści
Silniki miniaturowe jako siła napędowa intralogistyki
Automatyka gotowa na przyszłość - systemy napędowe do robotów
Zobacz więcej w kategorii: Gospodarka
Roboty
Pierwszy na świecie humanoidalny robot z funkcją samodzielnej wymiany baterii
Roboty
Comau finalizuje przejęcie Automha
Roboty
Doosan Robotics przejmuje 90% udziałów w amerykańskiej firmie inżynieryjno-automatycznej ONExia
Aktualności
Silnik innowacji rozpędzający się krokowo
Roboty
Popyt na roboty współpracujące dalej słabnie, co przeczy przewidywaniom
Roboty
Truskawki zbierane przez roboty. Polscy studenci z rewolucyjnym projektem

Szafa wydawcza JotKEl

Nowoczesny przemysł stanowi szczególne wyzwanie dla gospodarki magazynowej. Duże znaczenie ma zwłaszcza pozyskanie informacji zwrotnej o aktualnym stanie zasobów, co umożliwia optymalizację dostaw. Dobrze zorganizowana gospodarka magazynowa zapewnia ciągłość produkcji, a to bezpośrednio wpływa na redukcję kosztów postojów. Wychodząc naprzeciw tym wymaganiom i bazując na prawie 50-letnim doświadczeniu, firma JotKEl stworzyła system automatycznych mebli wydawczych.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów