מהותה של מערכת בקרת הינע
בקרת הינע מיועדת לבקר ולדייק את התנועה של מנועים שונים, למשל של מכונות בפסי ייצור, מכונות אריזה, מערכות אוטומטיביות, מדפסות דיגיטליות וכיוצא באלו. המערכת כוללת רכיבים אלקטרוניים ורכיבים מכאניים אשר שולטים, מבקרים ומווסתים באופן שנקבע מראש את הביצועים של מנוע ייעודי. מערכת בקרת הינע יכולה למשל לבקר ולשלוט בכיוון המנוע המבוקר, מהירותו, המומנט, כוונון במרחב, הגבלת הכוח המועבר למנוע, מניעת עומסי יתר וכן הלאה.
רכיבים של מערכת בקרת הינע
- מנוע SERVO
- מקודד – למדידת מיקום המנוע במרחב ותנועתו
- מגבר או דרייבר – לצורך וויסות ההספק החשמלי למנוע
- בקר התנועה הממוחשב – רכיב אלקטרוני המשמש כמוח הממוחשב של המערכת, כולל מעבד והוא מתוכנת בהתאם לצרכים הפרטניים של המנוע המבוקר.
יתרונות של שימוש במערכת בקרת הנעה
מנועי סרוו ומערכות בקרת הינע באופן כללי מציעים שלל יתרונות הנדסיים ותפעוליים, כאשר ניתן להוסיף פתרונות מתקדמים אלו למערכות מיכון ממונעות קיימות וכמובן שרצוי לבצע אינטגרציה מלאה מראש של בקרת ההינע עם בניית והתקנת המערכת הממוכנת במפעל, באתר העבודה ובכל מיקום רלוונטי אחר.
מערכת בקרת הינע מציעה למשל את היתרונות הבאים עבור מכונות הכוללות מנוע:
- שיפור מהותי באמינות המכונה, במיידי ולאורך זמן.
- שיפור בתפוקת המכונה המבוקרת – יעילות כלכלית ותפעולית מוגברת.
- קיצור ניכר בזמני הפיתוח של מערכות ייצור ומיכון מבוססות מנוע.
- הפחתת זמני השבתה לצרכי אחזקה ותיקונים, זמני עבודה ארוכים ורציפים הרבה יותר.
פעולות בקרה ותנועות של מערכות בקרת הינע ומנועי SERVO
ציינו לעיל את פעולות השליטה והבקרה העיקריות שמערכת בקרת הינע מבצעת, כאשר בתוך אלו גם חשוב להבין ולציין את סוגי התנועות שמנוע הסרוו של המערכת מסוגל לבצע ולבקר באמצעותן את פעולת המכונה כולה.
- בקרה על מהירות: בקרה בעזרת מנוע סרוו הינה מצוינת לבקרת מהירות ושמירה על מהירות עבודה מדויקת. המערכת תקבל מהבקר הממוחשב פקודת מהירות והמנוע המשוכלל יספק מהירות זו לכל פרק הזמן הנדרש. מערכת הבקרה מודדת כל הזמן את המהירות ויודעת לבצע תיקונים כאשר מתרחשים שינויים פתאומיים במהירות.
- בקרה על מיקום: כאשר המערכת צריכה לזוז מנקודה לנקודה אחרת, מדויקת ומוגדרת, הבקר מחשב את כל מהלך התנועה ומנוע הסרוו אחראי לביצוע התנועה באופן המדויק ביותר.
- בקרה על הכוח / המומנט: בקרת הינע עם מנוע סרוו שולטת על הכוח המגיע למנוע ולמכונה ומבקרת אותו באופן רציף. אופטימאלי לצרכים של מתח קבוע על חומר או לחץ משתנה ומדויק על עומס מסוים.
