أنظمة القيادة الكهربائية للسيارات الخدمية من سلسلة ZF-S200

نظام الخدمة الكهربائية هو واحد من أنظمة التحكم الأساسية في مجال الأتمتة الصناعية الحديثة.يحقق تحكم حركة عالي الدقة والردود الفائقة من خلال الوسائل الكهربائية ويستخدم على نطاق واسع في أدوات الآلات، الروبوتات، معدات الطباعة، آلات التعبئة والتغليف وغيرها من المجالات.

تكوين النظام

يتكون نظام الخدمة الكهربائية أساسًا من ثلاثة أجزاء: سائق الخدمة ، محرك الخدمة ، ومدمج (أو جهاز استشعار):

• السيرفو: باعتبارها "دماغ" النظام، فهي مسؤولة عن تلقي أوامر التحكم (مثل الموقف، والسرعة،أوامر عزم الدوران) وتعديل الناتج في الوقت الحقيقي على أساس إشارات ردود الفعل لدفع محرك الخدمة للعمل. السائق يدمج وحدة تضخيم الطاقة و وحدة خوارزمية التحكم و وحدة واجهة الاتصالات داخلياًتحقيق تحكم عالي الدقة من خلال خوارزميات التحكم المعقدة مثل التحكم في PID.
• محرك خدمة: محرك تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية لدفع حركة الحمل. وفقًا لنوع المحرك ، يمكن تقسيمه إلى محرك خدمة DC ومحرك خدمة AC.من بينهم، أصبح محرك سيرفو التيار المتردد (وخاصة المحرك المتزامن المغناطيسي الدائم) الخيار الرئيسي بسبب كفاءته العالية والاستجابة السريعة والصيانة البسيطة.
• مكشف/مستشعر: جهاز ردود فعل يراقب الكميات الفيزيائية مثل موقع المحرك أو سرعته أو عزم الدوران في الوقت الحقيقي ويعيد الإشارة إلى السائق.المشفّر هو مكون رئيسي في نظام الخدمة، ودقتها تؤثر بشكل مباشر على دقة التحكم في النظام.

مبدأ العمل

يستخدم نظام الخدمة الكهربائية طريقة التحكم بالدائرة المغلقة ، ويمكن تلخيص مبدأ عمله على النحو التالي:

• مدخلات الأوامر: يرسل نظام التحكم (مثل PLC أو CNC) أوامر الهدف (الموقف أو السرعة أو العزم) إلى محرك الخدمة.
• التحكم في القيادة: يقوم السائق بحساب الجهد الخارجي أو التيار من خلال خوارزميات التحكم بناءً على التعليمات وإشارات التغذية الراجعة ، ويقود محرك الخدمة للعمل.
• تنظيم ردود الفعل: يراقب مكيف الموقف الفعلي أو السرعة أو عزم الدوران للمحرك في الوقت الحقيقي ويعيد الإشارة إلى السائق.يقارن السائق قيمة ردود الفعل مع القيمة المستهدفة، يحسب الانحراف، ويقوم بتعديل الناتج حتى يقترب الانحراف من الصفر.

المزايا التقنية

• دقة عالية: من خلال التحكم في الحلقة المغلقة ، يمكن للنظام تحقيق دقة تحديد المواقع على مستوى الميكرومتر أو حتى نانومتر.
• استجابة ديناميكية عالية: يمتلك النظام سرعة استجابة سريعة ويمكنه التكيف مع متطلبات الحركة عالية السرعة والسرعة العالية.
• الاستقرار العالي: من خلال آلية ردود الفعل ، يمكن للنظام تصحيح الأخطاء تلقائيًا ومقاومة التدخل الخارجي.
• متعددة الوظائف: يدعم أوضاع التحكم المتعددة مثل الموقف والسرعة والدوران ، وما إلى ذلك ، لتلبية متطلبات التطبيقات المختلفة.