SynqNet 运动控制平台应用在摇板式造波系统中 |
开放性与定制化
由于造波系统的机理与其他机器存在很大区别，控制软件也有其特殊之处，Danaher Motion作为造波系统的运动控制设备供应商不仅为整个项目提供硬件设备，还提供运动控制系统的基础控制程序，涉及到造波工艺方面的控制软件则是大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室根据多年造波工程的经验自主开发的。Danaher Motion提供的MEI应用程序编程接口MPI可以很容易地将造波控制软件与整个系统集成。“MPI是一个面向对象的C/C++ 编程接口，可以创建各种软件对象来映射硬件部件与功能，这也是SynqNet运动控制平台开放性的一个体现。”陈志彤补充道。
大型直线执行器TC4系列适于重型推力负载在12000N和行程1500mm范围内。
708所的这个造波池项目中，由于系统庞大，直接带动造波板摆动的工业直线执行器和与之相匹配的电机的选择也是至关重要的。造波池侧的160块造波板就需要配备160个工业直线执行器和配套的电机，通过周密计算，Danaher Motion的TC4系列工业直线执行器恰好能满足功率要求。
然而系统设计的过程并非一帆风顺，在造波池端的系统设计中，难题出现了。最初的设计方案是在造波池端设置两块造波板，电机驱动工业执行器往复运动来带动造波板前后摆动，在水池中形成波浪。由于波高是由造波板的摆动幅度来决定的，在造大波，也就是实验波高要求较高的情况下，造波板的摆动幅度就要越大，系统要求的电机功率也就越大，但是电机功率越大，它的转动惯量也就越大。“在这个系统中，我们要求提高造波系统的控制精度，如果电机的转动惯量太大，造波板在运动过程中受它的惯性影响转不回来，必然会影响系统的频率响应，控制精度就很难保证。我们没有找到能够匹配最初设计方案的功率大而惯量小的电机。”李木国说，“为了解决电机选择的这个问题，我们将最初两块造波板的设计改为四块，这样对带动每一块造波板的电机功率要求就会相对小一些。Danaher Motion提供的GoldLine BH系列电机提供惯量极低的转子，在要求迅速加速或减速的应用中性能很好，正好可以满足这个项目的功率和转动惯量方面的要求，确保了造波板在大幅摆动时的精确度。” |
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