İçeriğe atla

Hareket kontrolü

Hareket kontrolü (Motion Control): Otomasyon sistemlerinde kullanılan bir teknoloji veya süreçtir ve bu sistemlerin hareketli bileşenlerini kontrol etmek için tasarlanmıştır. Bu kontrol, farklı uygulamalarda kullanılan makinelerin, robotların, konveyörlerin, CNC makinelerinin ve diğer otomasyon ekipmanlarının hareketini düzenler.

Hareket kontrolü otomasyon disiplininin bir bileşenidir. Kavramsal olarak nesnelerin hareketleriyle ilgili olan tüm teknolojileri kapsar. Ancak hareket kontrolü denildiğinde genel olarak ifade edilen, makine bileşenlerini hareketlendirmek amacıyla, öncelikle servo mekanizmaların hareket kontrolü olmak üzere, hidrolik/pnömatik pompaların, silindirlerin(pistonlar), elektrik motorlarının hareket kontrolüdür. Fakat hareket kontrolü denildiğinde genellikle servo motorların hareket kontrolü anlaşılır.[1] Hareket kontrolünde, hareketin iki ana bileşeni olan pozisyon ve hız bileşenlerinin kontrolü esastır. Hareket kontrolü paketleme, baskı, tekstil, yarıiletken imalatı, montaj endüstrileri ve üretim hatlarında yaygın olarak kullanılır.

Amaç

Hareket kontrolünün temel amacı, bir sistemin belirli bir zamanda, belirli bir hızda ve belirli bir yol boyunca hareket etmesini sağlamaktır. Bu kontrol, genellikle bir kontrolör veya bilgisayar tarafından gerçekleştirilir ve çeşitli bileşenlerle çalışır, bunlar:

Motorlar ve Sürücüler

Hareket kontrolünün temel bileşenleri, farklı türde motorlar (adım motorları, servo motorlar vb.) ve bu motorları kontrol eden sürücülerdir. Motorlar, istenilen hareketi fiziksel olarak üreten bileşenlerdir.

Hareket Kontrol Yazılımı

Bilgisayar programları veya özel yazılımlar, hareket kontrolünü planlama ve yürütme işlevlerini gerçekleştirir. Bu yazılımlar, motorların hızını, konumunu ve ivmesini kontrol etmek için kullanılır.

Sensörler

Sistemin gerçek dünyadaki koşulları algılamasına yardımcı olur. Hız, konum, ivme, basınç gibi değişkenleri ölçebilirler ve bu verileri kontrol sistemiyle paylaşabilirler.

Kontrolörler

Hareket kontrol sisteminin beyni olarak düşünülebilirler. Sensörlerden gelen verileri işlerler, hareketin nasıl gerçekleşmesi gerektiğini hesaplarlar ve motorları bu bilgilere göre kontrol ederler.

Hareket kontrolü, endüstriyel otomasyon, üretim hattı yönetimi, robotik, CNC işleme, medikal cihazlar, taşıma sistemleri ve daha birçok uygulama alanında kullanılır. Özellikle hassas ve karmaşık hareket gereksinimlerini karşılamak için tasarlanmış sistemlerde hareket kontrolü kritik bir rol oynar. Bu sistemler, üretkenliği artırabilir, hataları azaltabilir ve daha hassas işlemleri gerçekleştirebilir.

Hareket Kontrolü Sınıflandırması

Genel hareket kontrolü fonksiyonları[1]

  • Noktadan noktaya pozisyon kontrolü (PTP) : Hareket rotasını hesaplamak için çeşitli yöntemler vardır. Bunlar genellikle, üçgen profil, trapezoid profil, s-kavisli profil gibi hız profiline göre adlandırılırlar.
  • Senkron hareket kontrolü (Elektronik dişliyle senkronizasyon, kam profiliyle senkronizasyon) : İkincil/köle(slave) eksenin pozisyonu, birincil/efendi(master) eksenin pozisyonuna matematiksel olarak bağlıdır. Bir sistemde, birbirlerine göre sabit bir oranda dönen iki tambur elektronik dişliye güzel bir örnektir. Elektronik kam, elektronik dişlinin daha kapsamlı olanıdır. Elektronik kamda, ikincil eksenin profili, birincil eksenin pozisyonunun sürekli bir fonksiyonudur 23 Eylül 2015 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi. .
  • Hız kontrolü
  • Tork kontrolü

Ayrıca bakınız

  • Mekatronik, bilgisayar kontrollü akıllı hareket kontrol cihazları bilimi
  • Kontrol sistemi
  • PID Kontrolör, Oransal-toplamsal-türevsel (propotional - integral - derivative) kontrolcü
  • Hareket Kontrolörü
  • Pnömatik
  • Mekatrolink
  • Ethernet/IP
  • SERCOS
  • Profinet IRT

Kaynakça

  1. ^ a b "Arşivlenmiş kopya". 4 Mart 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 11 Ağustos 2015. 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Robotik</span> robotların tasarımı, üretimi ve kullanımı ile ilgilenen çok disiplinli bir bilim dalı

Robotik, robotların tasarımı, üretimi ve kullanımı ile ilgilenen çok disiplinli bir bilim dalıdır. Makine mühendisliği, uçak mühendisliği, uzay mühendisliği, elektronik mühendisliği, bilgisayar mühendisliği, mekatronik mühendisliği ve kontrol mühendisliği dallarının ortak çalışma alanıdır. Robotlar bir yazılım aracılığıyla yönetilen ve yararlı bir amaç için iş ve değer üreten karmaşık makinelerdir.

<span class="mw-page-title-main">Makine</span> herhangi bir enerji türünü başka bir enerjiye dönüştürmek, belli bir güçten yararlanarak bir işi yapmak veya etki oluşturmak için dişliler, yataklar ve miller gibi çeşitli makine elemanlarından oluşan düzenekler bütünü

Makine, bir iş yapmak için kuvvet uygulamak ve hareketi kontrol etmek için güç kullanan fiziksel bir sistemdir. Terim genellikle motor kullanan yapay cihazlara veya moleküler makineler gibi doğal biyolojik makromoleküllere de uygulanır.

<span class="mw-page-title-main">Termostat</span> sıcaklığı istenen ölçüde sabit tutabilen bir tür kontrol aracı

Termostat, fiziksel bir sistemin sıcaklığını algılayan ve sistem sıcaklığının istenen ayar derecesine yakın tutulması için çalışan bir kontrol aracıdır.

Bina otomasyonu, bir binanın HVAC, elektrik, aydınlatma, gölgeleme, Erişim Kontrolü, Güvenlik Sistemleri ve Bina Yönetim Sistemi (BYS) veya Bina Otomasyon Sistemi gibi birbiriyle ilişkili diğer sistemlerin otomatik merkezi kontrolüdür. Bina otomasyonunun temel amacı, kullanıcı konforunu artırmak, bina sistemlerinin verimli çalışmasını sağlamak, enerji tüketimini azaltmak, işletme ve bakım maliyetlerini azaltmak ve güvenliği artırmaktır.

<span class="mw-page-title-main">Mekanizma</span> makinenin dinamik analizinde uzuvları arasında hareket iletimi ya da kuvvet iletimi

Mühendislik'te mekanizma, girdi kuvvetlerini ve hareketi istenen çıktı kuvveti ve hareket grubuna dönüştüren cihaz'dır. Mekanizmalar genellikle aşağıdakileri içerebilen hareketli bileşenlerden oluşur:

<span class="mw-page-title-main">Jiroskop</span> jiroskop, Türkçe adıyla düzdöner, yönü ölçmek veya elde etmek için kullanılır.

Jiroskop veya Türkçe adıyla düzdöner, dönüş ekseninin kendi kendine herhangi bir yönü kabul etmekte özgür olduğu dönen bir çark veya disktir. Açısal hız ve dengenin korumasına göre dönerken bu eksenin yönü devrilmeden veya dayanağın yönünden etkilenmez. Bundan dolayı jiroskoplar yönü ölçmek veya elde etmek için yararlıdır.

Değişken Zamanlamalı Supap Kontrol Sistemi Değişken supap zamanlaması, motor işletim sisteminin hangi devire göre hangi supap zamanlamasının kullanılacağını belirlenmesi ve her devirde en verimli çalışmayı sağlamasıdır Böylece motor düşük devirlerde az yakıt tüketirken yüksek devirlerde de iyi bir performans sunmaktadır. Motor devri yükseldikçe kayar pimli eksantrik milleri subaplara daha büyük bir kam lobuyla hareket iletmekte ve hava yakıt oranının yeniden düzenlenmesine imkân tanımaktadır. Bu motor teknolojisini Honda bulup geliştirmiştir ve onun tarafından kullanılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Otomatik kontrol</span>

Otomatik Kontrol Sistemleri, ait olduğu sistemi insan müdahalesi gerektirmeksizin arzu edilen değerlerde tutmayı amaçlayan sistemlerdir. İlk örneklerini Cizre'li El-Cezeri vermiştir. Oda sıcaklığını, ayarladığımız değerde sabit tutan klimalar otomatik kontrol sistemlerine örnek olarak gösterilebilir. Otomatik kontrol sistemleri mekanik prensiplere göre çalışabilecekleri gibi, programlanmış bir mikroişlemci tarafından da yönetilebilirler.

<span class="mw-page-title-main">Sayısal kontrol</span> üretim tipi

Sayısal kontrol veya tam ismi ile bilgisayarlı sayısal kontrol, işleme takımlarının ve 3B yazıcıların bir bilgisayar aracılığıyla otomatik olarak kontrol edilerek şekil verilecek iş parçasının üzerinde operasyonda bulunan talaşlı imalat işlemidir. Bir CNC makinesi, kodlar ile programlanmış talimatı takip ederek manuel bir operatöre ihtiyaç duymadan, spesifikasyonları karşılamak için belli bir malzeme bazındaki iş parçasını istenilen şekle gelene kadar, manuelden daha hassas bir şekilde işler.

<span class="mw-page-title-main">Servo motor</span>

Servo, herhangi bir mekanizmanın işleyişini hatayı algılayarak yan bir geri besleme düzeneğinin yardımıyla denetleyen ve hatayı gideren otomatik aygıttır. Robot teknolojisinde en çok kullanılan motor çeşididir. Bu sistemler mekanik olabileceği gibi elektronik, hidrolik, pnömatik veya başka alanlarda da kullanılabilmektedir. Servo motorlar; çıkış, mekaniksel konum, hız veya ivme gibi değişkenlerin kontrol edildiği, özetle hareket kontrolü yapılan bir düzenektir. Servo motorlar batlerli motordurlar Servo motor içerisinde herhangi bir motor AC, DC veya step motor bulunmaktadır. Ayrıca sürücü ve kontrol devresini de içerisinde barındırmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Mekatronik</span> Mekatronik , insanların ruhundaki bileşenleri birbirlerine karışmadan yok olana kadar çarpışmasını sağlayan bir alet ismidir

Mekatronik, mekanik ve elektronik kelimelerinin uygun bir şekilde birleştirilmesinden oluşmuştur ve ilk kez 1969 yılında Japon Yasukawa Elektrik Şirketi'nden bir mühendis makine ve elektronik mühendisliği alanlarının birleşmesi anlamında "mekatronik" kelimesini kullanmıştır.Mekatronik kelimesi aynı zamanda Avrupa Kıtası'nda da yıllardır kullanılmaktadır. Her ne kadar Amerika ve İngiltere'de ayrı bir çalışma ve uygulama alanı olarak kabulü yavaş gerçekleşse de, lisans, yüksek lisans ve doktora seviyesinde açılmakta olan ders sayısındaki artış, mekatroniğin bütün dünyada ayrı bir disiplin olarak kabul edildiğinin bir göstergesidir. Mekatronik, makine, elektronik, yazılım ve kontrol mühendisliğine dayanan, çok kontrollü bir mühendislik dalıdır. Gelişen teknolojiye bağlı olarak birçok alan ve sektörle bağlantılı olan mekatronik hemen her evin içinde kullanılan elektronik cihazların üretiminde kullanılmaktadır.

<span class="mw-page-title-main">Otomasyon</span>

Otomasyon, esasen karar kriterlerini, alt süreç ilişkilerini ve ilgili eylemleri önceden belirleyerek ve bu önceden belirlemeleri makinelerde somutlaştırarak süreçlere insan müdahalesini azaltan geniş bir teknoloji yelpazesini tanımlar.

Güdüm sistemi, bir füze, uydu, roket, uçak, helikopter, gemi veya benzeri aracın, iki veya üç boyutlu ortamdaki bir konumdan ayrılarak varmaya programlandığı bir başka konuma ulaşabilmesini sağlayan elektromekanik aygıt veya aygıtlara verilen genel isimdir. Özellikle askeri terminolojide bu söylem, herhangi bir insan kontrolü olmaksızın otonom seyir yeteneğine sahip araçlar için kullanılır. Operasyonunda yüksek oranda beşeri katkıya ihtiyaç duyan benzeri sistemlere ise navigasyon veya seyrüsefer sistemleri denir ve bunlar güdüm sistemlerinden farklı bir kategoride değerlendirilirler.

Pilz GmbH & Co. KG, emniyetli otomasyon teknolojileri alanında faaliyet gösteren, emniyet ve kontrol teknolojisi konularında eksiksiz çözümler sunan bir şirkettir.

Aktüatör ya da eyleyici, bir mekanizmayı veya sistemi kontrol eden veya hareket ettiren bir tür motordur. Bir enerji kaynağı tarafından çalıştırılır. Bu kaynak genellikle elektrik akımı, hidrolik akışkan basıncı veya pnömatik basınçtır ve bazı tür hareketlerle enerjiye dönüşür. Aktüatör, ortama bağlı olarak kontrol sistemini hareket ettiren bir mekanizmadır. Bu kontrol sistemi, basit, yazılım tabanlı bir sistem veya insan ya da diğer etkiler olabilir.

<span class="mw-page-title-main">Servo sistem</span>

Servo sistem, bir yükü değişken bir işaretin değerine göre yerleştiren elektromekanik bir sistemdir. Servo mekanizması hatayı bulup düzeltmelidir. Hata düzeltme cihazı gerçek pozisyon ile istenen pozisyon arasındaki farkla orantılı değişken bir işaret verir ve düzeltme buna göre yapılır.

<span class="mw-page-title-main">Çizgisel Devindirici Düzenek</span>

Çizgisel devindirici düzenek, dairesel hareket üreten geleneksel elektrik motorunun aksine düz bir çizgi üzerinde hareket oluşturan düzenektir. Çizgisel devindirici düzenekler makinelerde, disket sürücüleri ve yazıcılar gibi bilgisayara parçalarında, vanalar ve amortisörlerde ve gerekli görüldüğü diğer alanlarda kullanılmaktadır. Hidrolik ve pnömatik silindirler doğal olarak çizgisel hareket üretirler. Çoğu diğer mekanizma çizgisel hareket üretmek için dönen motor kullanır.

Servo kelimesi genellikle servo motorları anlatmakla birlikte, aşağıdaki anlamları da ifade edebilir:

<span class="mw-page-title-main">Motor kontrol ünitesi</span>

Motor kontrol ünitesi ya da sıkça kullanılan diğer adıyla motor kontrol modülü , optimum motor performansını sağlamak için içten yanmalı bir motordaki bir dizi aktüatörü kontrol eden bir tür elektronik kontrol ünitesidir. Temel amacı motor fonksiyonlarını yönetmek, performansı iyileştirmek ve sürekli kontrol altında tutmaktır. Bu görevini yerine getirmek için motor bölmesi içindeki çok sayıda sensörden gelen değerleri okur, bu değerleri çok boyutlu performans haritalarını kullanarak yorumlar ve buna göre de motordaki bileşenlerde gerekli ayarlamaları yapar. ECU'lar araçlarda kullanılmaya başlamadan önce hava-yakıt karışımı, ateşleme zamanlaması ve rölanti devri gibi parametreler mekanik olarak ayarlanıyor; mekanik ve pnömatik elemanlar gibi çeşitli kontrolörler vasıtasıyla da dinamik olarak kontrol ediliyordu.

<span class="mw-page-title-main">Kamera motoru</span>

Kamera(Kam) motorlarında, diğer içten yanmalı motorlarından farklı olarak bağlantı çubukları ve krank mili yoktur, bunun yerine piston hareketinin, normal krank yerine bir kam ve silindir vasıtasıyla yapıldığı bir motordur.


Bu sayfa, bu Vikipedi makalesine dayanmaktadır.
Metin, CC BY-SA 4.0 lisansı altında mevcuttur; ek koşullar uygulanabilir.
Görseller, videolar ve sesler kendi lisansları altında mevcuttur.