在當今運動控制技術的發展中,分布式系統架構(Distributed)凸顯出越來越重要的作用和價值,其在生產決策、整合制造、人機界面的良好化、節能環保等方面具有積極的意義。因應這一趨勢,在要求軟硬件更具有實時性、擴充性的同時,也需要采用串行式(Serial)伺服控制,以滿足多軸、多點(I/O)控制,這些將成為未來伺服系統發展的主要方向之一。
傳統的伺服控制系統大多經過一個閉環回路(CloseLoop),控制系統內各裝置的定位、速度與力矩;但隨著一些大型分布式生產系統所須控制的裝置(軸數、I/O點)日益增多、配線也更為復雜,在這種情況下,往往會使其分辨率和同步性、實時性捉襟見肘,且易受到電源等噪聲的干擾。
因此,近年來,一些領導型廠商采用多樣工業以太網絡協議,通過網絡傳遞數字信號和控制參數,以滿足對實時性的要求分布式運動控制系統也隨之發展起來。分布式串行伺服系統可模塊化,設計較為彈性,可任意擴充多軸運動(Motion)與I/O控制點數,只須單線連結、單機(計算機)管控,大幅節省了配線成本與空間,因而成為了未來制造業主流趨勢。
南京埃斯頓自動控制技術有限公司在這一技術研發領域取得了突出的成績。為了使用戶更加靈活地使用伺服系統,其開發的Pronet系列伺服驅動器率先增加了可擴展性以及柔性化、開放性的設計。通過選件模塊,可擴展各種通信接口以及各種反饋接口。除了RS485通信接口和CAN通信接口之外,還可以支持MODBUS通信協議、CANopen通信協議和PROFIBUS通信協議。
另外,以廣州數控推出的DAT系列交流伺服驅動單元為例,其在成熟交流伺服技術的基礎上,結合串行總線及絕對式編碼器接口技術,支持自主研發的GSKLink總線技術,CNC通過串行總線可實現對伺服的調試和實時監控,顯著提高了速度精度和位置精度,位置脈沖指令最高頻率為1MHz適配0.1m指令精度的CNC,可實現0.1m級控制精度,是數控機床、自動化設備高速高精運動控制的較佳選擇。