关于运动控制器的疑问

back2049

PEN 发表于 2018-2-3 10:35
这些问题太模糊了。

@ back2049，你用什么PLC？

PLC中断10ms,4ms,2ms,1ms都用过，主要看应用，不同的应用有不同的要求

Ysx317

我们还是继续优化傻瓜系统，今天继续进行了连续12小时试验，运行正常，原来的一个小干扰问题通过努力有可能解决了。

数字液压

运动控制器和PLC（可编程逻辑控制器）两者顾名思义，一个是关心运动过程的有效控制，而另外一个则是在逻辑关系的控制方面简单易用。

运动控制器通常是用具有高性能计算能力的嵌入式系统搭建，预装了很多运动控制的优秀算法，通常在高速运算能力上下功夫。。。而PLC则主要让复杂的逻辑控制变得简化且能高效运行，例如大量的条件判断分支处理等，采用PLC不仅编程简单，执行效率也会很高。以前玩单片机做过32级的嵌套条件分支，跑到一个循环需要按秒计算，采用PLC则几十毫秒就完成了。

不过PLC近些年也由于硬件水平的翻倍速的提升而嵌入了很多计算能力，运动控制器也将逻辑计算纳入，所以未来或许界限越来越小。。。

PEN

YSX317过分强调电脑功能。
最大的区别是固件中的算法。 PLC程序员需要多年的时间来学习如何实现它们。
第二大区别是投入和产出。 PLC输入和输出往往是通用的，并没有针对运动进行优化。模拟输出通常很慢。他们有很长的回应时间。
第三个很大的区别是，输入和输出与扫描异步更新。在中断期间读取PLC输入是可能的，但不能确保每毫秒读取输入的精确度只有一个毫秒。
有时中断被关闭，所以输入和输出被延迟。
我们的第一代运动控制器受到这种影响。
我们的第二代运动控制器使用FPGA（现场可编程门阵列）以纳秒精度读取输入和输出。 FPGA可以同时读取所有输入。这是PLC不能做的事情。 PLC具有一次读取输入的指令。

数字液压

一个MacOS一个Windows，两个侧重点不同而已，硬件底层没什么不同，仅是软件系统不同侧重而已。

要说到应用，我们用西门子PLC S7-1200（一千多元能带4轴输出）配合数字缸做很多复杂的运动控制（例如：多自由度运动模拟器、多自由度液压机械手、挖机、装载机、光热发电追日系统、轧机、压力机、可变波形液压振动台等）依然满足需要，但如果你的执行器件可控性能不确定，则会对你的控制系统硬件提出更高的要求，同时“高级”算法软件也是必须的。这好比你让一个大老爷们儿绣花儿，即便是你给他配上再聪明灵巧的老师，恐怕他也不如一个小姑娘的作品来得优秀简单。

wangbingning

阳光？是你吗？哈哈

PEN

那么谁编写S7-1200代码？
YSX317抱怨复杂的公式。 PLC程序员必须编写非常复杂的公式来制作S曲线，就像在我的python液压模拟器中一样。对于PLC来说这是很多数学。
http://cdn.intechopen.com/pdfs-wm/4267.pdf
如果PLC没有特殊的运动控制卡，这些代码几乎不可能实现。
RMC在固件中有S曲线，因此用户看不到或不在意。

更具挑战性的是，当发出新的命令并且执行器仍在移动时，需要执行的数学运算。当加速度不为零时计算新的运动目标更加困难。
这是无法在PLC中高效计算的。很少有人能够做数学。

即使可以完成数学运算，也很难在不使用FPGA的情况下实现s-cuves。
 
数字液压缸解决方案是忽略S曲线。

去年夏天我写了一个新的目标生成器。我测试了200,000,000,000个参数组合，以确保没有错误。这需要电脑几天才能做测试。 PLC中的代码不能被彻底测试

back2049

PEN 发表于 2018-2-18 15:30
那么谁编写S7-1200代码？
YSX317抱怨复杂的公式。 PLC程序员必须编写非常复杂的公式来制作S曲线，就像在我 ...

Pen先生分享的pdf文件，我以前也阅读过

PEN

将代码写入pdf文件在PLC中将非常困难。 pdf文件非常好，但它只涵盖了动作从一个位置到另一个位置的简单情况。

当两点靠得很近时你做什么？ 未达到最大冲击，加速度和速度。 你使用什么值？

我们称这种产生目标轨迹的方法为七段方法。

为什么挺举很重要的原因是加速不能立即改变。 注意pdf文件并不立即改变挺举参数。 立即改变挺举需要立即改变阀门位置。

这可以进行到极端，但数学变得非常复杂，并有一个收益递减点。

PEN

理论与实践的区别只是时间问题。
有许多理论在技术改进之前无法证明或付诸实践。

例如，我已经完成了使用可快速开启和关闭流量的阀门来控制液压缸的研究。 理论上这可以工作，但目前没有足够快的阀门。 即使在100微秒内打开和关闭也太慢。
也许有一天有人会发明一种非常快速的阀门。 我们会做好准备。
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