ACS 使用獨(dú)特的控制方案為H-bot龍門(mén)系統(tǒng)提供了優(yōu)異的的運(yùn)動(dòng)性能。

H-bot是一個(gè)為龍門(mén)運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)， 圖1 是典型的H-bot結(jié)構(gòu)。H-bot通過(guò)皮帶與負(fù)載連接，皮帶通過(guò)平臺(tái)的導(dǎo)向輪形成一個(gè)“H”形狀。

電機(jī)與皮帶在相鄰的兩個(gè)“H”結(jié)構(gòu)的末端點(diǎn)處耦合。運(yùn)行兩個(gè)電機(jī)可以將負(fù)載移動(dòng)到該系統(tǒng)行程范圍內(nèi)XY平面的任意位置。這種系統(tǒng)適用于多種應(yīng)用場(chǎng)合，包括自動(dòng)化系統(tǒng)，分揀系統(tǒng)和拾取放置系統(tǒng)。

圖一：典型的 H-Bot 龍門(mén)結(jié)構(gòu)

H-bot 龍門(mén)系統(tǒng)僅使用兩個(gè)旋轉(zhuǎn)電機(jī)就可以實(shí)現(xiàn)多種XY運(yùn)動(dòng)。 從成本的角度考慮，這種方案比直線電機(jī)組成的龍門(mén)結(jié)構(gòu)更有優(yōu)勢(shì)。H-bot龍門(mén)系統(tǒng)的主要技術(shù)難點(diǎn)來(lái)自于兩個(gè)電機(jī)直接耦合在一個(gè)負(fù)載上面。因此，如果我們應(yīng)用SISO線性控制方式來(lái)控制H-bot龍門(mén)平臺(tái)的話就無(wú)法實(shí)現(xiàn)帶寬和穩(wěn)定性的最優(yōu)化結(jié)果。

為了控制H-bot 龍門(mén)系統(tǒng)，ACS提供兩種可行的控制方案。第一種是選用ACS控制器系列中任意一款標(biāo)準(zhǔn)的兩軸控制器和驅(qū)動(dòng)器。ACS為H-bot龍門(mén)系統(tǒng)提供標(biāo)準(zhǔn)的MIMO算法。啟動(dòng)MIMO算法之后，使用者可以直接實(shí)現(xiàn)X軸運(yùn)動(dòng)和Y軸運(yùn)動(dòng)，而不需要單獨(dú)運(yùn)行兩個(gè)電機(jī)。相對(duì)于SISO控制原理，MIMO算法允許用戶實(shí)現(xiàn)更高的帶寬更好的穩(wěn)定性。

第二種方案是第一種方案的擴(kuò)展方案。第一種方案存在一個(gè)誤差來(lái)源就是在負(fù)載端沒(méi)有反饋。這就意味著任何皮帶的反向間隙和滯后都會(huì)造成負(fù)載實(shí)際位置與電機(jī)位置之間的誤差。在 第二種方案中我們給X和Y軸分別加入直線反饋來(lái)實(shí)現(xiàn)雙反饋控制，這樣我們可以直接得到負(fù)載端位置。因此控制器可以讀到負(fù)載的位置誤差，僅使用電機(jī)的編碼器無(wú)法實(shí)現(xiàn)這一功能，也無(wú)法修正誤差。這種方案需要一個(gè)非標(biāo)準(zhǔn)的伺服算法。

使用任意一種ACS的H-bot方案都可以實(shí)現(xiàn)比SISO控制方案明顯高得多的帶寬?？蛻艨梢詫?shí)現(xiàn)更快速的運(yùn)行，更高的精確度，更小的跟隨誤差和更小的靜止抖動(dòng)，這樣就運(yùn)行客戶提高加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

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通過(guò)對(duì)小型并聯(lián)龍門(mén)結(jié)構(gòu)靜態(tài)特性和動(dòng)態(tài)特性的分析可以幫助我們決策最優(yōu)化的技術(shù)方案。 一些運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用，例如3D打印，螺絲緊固，點(diǎn)膠，輕型裝配等，都對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，運(yùn)動(dòng)負(fù)載，運(yùn)動(dòng)平滑性和靜止精度有要求 。

—控制工程

(“小型龍門(mén)測(cè)試方案，測(cè)試配置”和“直線電機(jī)性能與皮帶驅(qū)動(dòng)成本”中引用了ACS解決方案和測(cè)試結(jié)果 )