Moniakselisten servokäyttöjen järjestelmätopologioiden määritys
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
School of Electrical Engineering |
Master's thesis
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2011
Department
Major/Subject
Sähköverkot ja suurjännitetekniikka
Mcode
S-18
Degree programme
Language
fi
Pages
[10] + 110
Series
Abstract
Moniakselisen servokäytön järjestelmätopologialla tarkoitetaan tiettyä tapaa toteuttaa järjestelmän ohjauksen ja säädön jyvitys servovahvistimen ja servo-ohjaimen välillä sekä jyvittämisestä seuraavien vaatimusten vaikutusta koko järjestelmän suunnitteluun ja arkkitehtuuriin. Diplomityön tavoite on selvittää erilaisten vaihtoehtoisten topologioiden vahvuuksia ja heikkouksia moniakselisen servokäytön ja servojärjestelmän kannalta, määrittäen optimaaliset vaihtoehtoiset ratkaisut ulkoisten ja teknisten vaatimusten perusteella. Tutkimuksessa esitetään järjestelmän arkkitehtuuri ja yleiskuvaus, käsitellään moniakseliseen servokäyttöön liittyvää termistöä, sekä järjestelmään liittyvien komponenttien teknisiä ominaisuuksia ja tehtäviä osana järjestelmää. Työ käsittelee järjestelmän suunnittelun periaatteet prosessina sekä tarkastelee liikkeensuunnittelun fysiikkaa ja järjestelmän tyypillisimpiä säätömenetelmiä. Tutkimuksessa käsitellään myös järjestelmän suorituskykyyn ja dynamiikkaan liittyviä tekijöitä, servonopeussäätäjän suorituskykyä on simuloitu Matlabilla. Liikkeenohjauksen markkinoita on tutkittu tehden analyysia tehtaiden ilmoittamiin globaaleihin myyntivolyymeihin, hintoihin ja tuotteiden teknisiin ominaisuuksiin perustuen. Globaalista markkinadatasta on laskettu keskimääräiset järjestelmäkokoonpanot ja kustannustehokkaimmat ratkaisut. Globaalin jakauman lisäksi data on jaettu pienempiin maantieteellisiin markkina-alueisiin, joista jokaista on analysoitu erikseen teho- ja jännitejakautuman osalta. Teknisen tutkimuksen ja markkina-analyysin tulokset yhdistäen, erilaisia järjestelmätopologioita on vertailtu keskitetyistä hajautettuihin ratkaisuihin. Järjestelmätopologioiden määritys on tehty yhdistäen tekniset ja ulkoiset vaatimukset valitun topologian asettaman reunaehdon mukaan. Tutkimuksen tuloksena on määritetty järjestelmätopologioista riippumattomat yhtenevät ominaisuudet ja suunnitteluperiaatteet. Lisäksi on annettu suositukset järjestelmätopologian ja -arkkitehtuurin valintaan järjestelmän koon mukaan.Description
Supervisor
Lehtonen, MattiThesis advisor
Tuomainen, VesaKeywords
multi-axis, moniakselinen, servo drive, servokäyttö, servo amplifier, servo-ohjain, motion control, liikkeenohjaus, motion controller, järjestelmätopologia, system topology, järjestelmäarkkitehtuuri, system architecture