【自动化】自动化工厂需要的十大工控产品
< 返回列表时间: 2020-12-13来源:工控之家网新闻
有一些工业控制产品需要在自动化工厂中使用。它们是自动化化工装置的重要组成部分,每一个都起着重要的作用。其中有些可能并不明显,但却是不可或缺的。小编详细统计了全自动化工厂十大不可缺少的工控产品,与大家分享。自动化化工厂的脑控制器是指根据预定的顺序改变主电路或控制电路的接线,改变电路中的电阻值,以控制电动机的启动、调速、制动和反转的主设备。它由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序发生器和运算控制器组成。它是发布命令的“决策机关”,即协调和指导整个计算机系统的运行。自动化工厂常用的控制器有PLC、工控机等,可编程逻辑控制器(PLC)采用一种可编程存储器作为其内部存储程序。它执行面向用户的指令,如逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算,并通过数字或模拟输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。工控机是一种工业控制计算机,它采用总线结构对生产过程、机电设备和过程设备进行检测和控制。工业控制计算机具有计算机CPU、硬盘、存储器、外围设备和接口、操作系统、控制网络和协议、计算能力、友好的人机界面等重要的计算机性能和特点。工业控制行业的产品和技术非常特殊。它们是中间产品,为其他行业提供可靠的嵌入式智能工业计算机。机器人是机器人自动化化工厂的坚定执行者,是一种自动完成工作的机械装置。它不仅可以接受人类的指令,而且可以运行预先编制好的程序,按照人工智能技术制定的原理和程序进行操作。它的任务是协助或代替人的工作,如生产业、建筑业或危险工作。机器人一般由执行机构、驱动装置、检测装置、控制系统和复杂机械组成。工业机器人通常用于工厂。工业机器人最突出的特点是:(1)可编程。生产自动化的进一步发展是柔性启动。工业机器人可以根据其工作环境的需要进行重编程,在小批量、多品种、平衡、高效率的柔性制造过程中发挥良好的作用,是柔性制造系统的重要组成部分。(2) 拟人化。工业机器人在机械结构上类似于人类行走、转腰、大臂、小臂、手腕、爪子等部位,并有计算机控制。此外,智能工业机器人还具有许多类人的“生物传感器”,如皮肤式接触传感器、力传感器、负载传感器、视觉传感器、声音传感器、语言功能等。传感器提高了工业机器人对周围环境的适应能力。(3) 普遍性。除了特殊设计的工业机器人外,一般的工业机器人在执行不同的任务时也有很好的通用性。例如,可以通过更换工业机器人的手端机械手(夹持器、工具等)来执行不同的任务。(4) 工业机械技术涉及多个学科,可以概括为机械与微电子机电一体化技术的结合。第三代智能机器人不仅具有获取外界环境信息的多种传感器,还具有记忆、语言理解、图像识别、推理等人工智能能力,这些都与微电子技术的应用密切相关,尤其是计算机技术的应用。因此,机器人技术的发展将带动其他技术的发展。机器人技术的发展和应用水平,也可以验证一个国家的科学技术和工业技术的发展水平。当今的工业机器人技术正逐步朝着步行能力、多感知能力和对工作环境适应能力强的方向发展。目前,全球机器人技术发展最具影响力的国家是美国和日本。美国在工业机器人技术综合研究水平上仍处于领先地位,而日本生产的工业机器人数量和种类均居世界第一。(1) 先进技术工业机器人集精度、柔性、智能化、软件应用开发等先进制造技术于一体。通过实施过程检测、控制、优化、调度、管理和决策,可以提高产量、提高质量、降低成本、减少资源消耗和环境污染,是工业自动化水平的最高体现。(2) 技术升级的工业机器人和成套自动化设备具有精细制造、精细加工、柔性生产的技术特点。它们是继动力机械和计算机之后,又一代能扩展人们体力和智力的生产工具。是实现生产数字化、自动化、网络化、智能化的重要手段。(3) 工业机器人及成套自动化设备是生产过程中的关键设备,可用于制造、安装、检测、物流等生产环节。它们还广泛应用于汽车及零部件、工程机械、轨道交通、低压电器、电力、集成电路设备、军工、烟草、金融、医药、冶金、印刷出版等诸多行业,广泛应用于各个领域。(4) 工业机器人及其成套自动化技术具有高度的综合性。它集工业机器人控制技术、机器人动力学与仿真、机器人结构有限元分析、激光加工技术、模块化编程、智能测量、建模与处理一体化等多学科、多技术领域于一体,工厂自动化和精细物流制造技术先进,技术全面。下图显示了一个名为hp20d的通用机器人,负载为20kg,臂展为1717mm。适用于工业装卸、码垛、装卸,使工人脱离高温、高风险的工作环境。伺服电机由自动化化工厂提供动力的肌肉伺服电机,是指控制伺服系统中机械部件运行的发动机。是辅助电机的间接调速装置。伺服电机能使控制速度和位置精度非常精确,并能将电压信号转换成转矩和速度来驱动控制对象。伺服电机的转速由输入信号控制,反应迅速。在自动控制系统中,它作为执行元件,具有机电时间常数小、线性度高、起动电压高等特点,能将接收到的电信号转换为电机轴上的角位移或角速度输出。它可以分为直流和交流伺服电机。其主要特点是当信号电压为零时,不存在旋转现象,转速随转矩的增大而减小。1伺服机构是使被控对象的位置、方向、状态等输出被控变量随输入目标(或给定值)的任意变化而变化的自动控制系统。伺服主要依靠脉冲定位。基本上可以理解,当伺服电机接收到一个脉冲时,它会旋转一个脉冲的相应角度来实现位移。由于伺服电机本身具有发出脉冲的功能,所以伺服电机的每个旋转角度都会发出相应数量的脉冲。通过这种方式,它与伺服电机接收到的脉冲相呼应,系统将知道有多少脉冲被发送到伺服电机,同时接收到多少脉冲。这样就可以精确地控制电机的转动,从而实现精确的定位,定位精度可达0.001mm。直流伺服电机分为有刷电机和无刷电机。本实用新型具有成本低、结构简单、起动转矩大、调速范围宽、易于控制和维护等优点,但维护不方便(更换碳刷)、电磁干扰和环境要求高。因此,它可以用于对成本敏感的工业和民用场合。无刷电机具有体积小、重量轻、输出功率大、响应快、转速高、惯性小、转动平稳、转矩稳定等优点。控制复杂,易于实现智能化。电子换向方式灵活,可采用方波换向或正弦波换向。电机免维护,效率高,工作温度低,电磁辐射极小,寿命长,可在多种环境下使用。2交流伺服电机也是一种无刷电机,分为同步电机和异步电机。目前,运动控制普遍采用同步电机,具有较大的发展潜力
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