Eine PID-Regelschleife ist ein Regelalgorithmus, der in Servomotor-PID-Anwendungen verwendet wird, um Bewegungssysteme zu regeln, indem er kontinuierlich die Differenz zwischen einer gewünschten Position (Sollwert) und der tatsächlichen Position (Rückmeldung) berechnet.
Im Grunde handelt es sich um einen PID-integrierten Servotreiber.
oder PID-Servoregler das system verfügt über einen in die Hardware integrierten Steuerungsalgorithmus. Das Design bietet extrem schnelle Reaktionszeiten und eine deutlich verbesserte Servomotorsteuerung ohne externe Signalverarbeitung.
Kurz gesagt, die realen PID-basierten Servotreiber ändern die Servogeschwindigkeit, das Drehmoment und die Position in Echtzeit und ermöglichen so Anwendungen, die hohe Präzision und dynamische Leistung erfordern.
Im Wesentlichen führt die Zusammenarbeit dieser beiden Systeme, der PID-Regelung und der Servotreiber, zu einer Steigerung der Effizienz und einer Verringerung der Gesamtkomplexität, was wiederum die Zuverlässigkeit in Bezug auf Industrieautomatisierung, CNC-Maschinen und Roboterarme erheblich erhöht.
Das Drehmoment wird dynamisch durch die Ausgangssignale der Kraftübertragung in situativer Rückkopplung vom Prozess geregelt.
Eine interne PID-Regelschleife würde einen erzeugten Kraftwert, d. h. einen Drehmomentsollwert, mit dem tatsächlich erzeugten Drehmoment vergleichen und dann sehr, sehr schnell zwischen den beiden Werten nachjustieren, um eine Abweichung von Null zu erreichen.
Der proportionale Anteil des PID-Reglers bewältigt schnelle Änderungen des Drehmomentbedarfs, der integrale Anteil profitiert von Fehlern, die sich im Laufe der Zeit angesammelt haben, während der derivative Anteil schnelle Änderungen berücksichtigt, um Leistungsschwankungen zu vermeiden.
Die unmittelbare Reaktion der PID-Regelung reagiert somit auf plötzlich wechselnde Lasten oder Bewegungszustände, um die letztendliche Konstanz des Drehmoments während der Beschleunigung, Verzögerung oder einer Erhöhung des mechanischen Widerstands zu gewährleisten.
Eine solche sofortige Drehmomentregelung verbessert das Ansprechverhalten und reduziert gleichzeitig den mechanischen Verschleiß, wodurch die Effizienz in hochpräzisen Anwendungen wie Robotik, CNC-Maschinen und automatisierten Produktionslinien gesteigert wird.
Daher ermöglicht der integrierte PID-Servotreiber eine präzise, adaptive Drehmomentregelung, auf der moderne Bewegungssteuerungssysteme basieren.
Die Regelung mit geschlossenem Regelkreis ist für eine präzise Drehmomentregelung unerlässlich, da sie die tatsächliche Leistung des Systems kontinuierlich überwacht und die Ausgangsleistung in Echtzeit entsprechend dem gewünschten Sollwert anpasst.
Unabhängig davon, welches Steuerungssystem für das Drehmoment verwendet wird, misst es stets das tatsächliche Drehmoment, vergleicht es mit dem Sollwert und korrigiert sofort jede Abweichung (Fehler), um eine stabile und präzise Drehmomentübertragung am Ausgang zu gewährleisten.
Die meisten PID-integrierten Servotreiber halten das Drehmoment mithilfe ihres eingebauten PID-Algorithmus, der das Feedback analysiert und die Motorleistung schnell und präzise optimal steuert, mit geringfügigen Schwankungen konstant.
Durch dieses Regelkreisverfahren werden Zustände mit zu geringem oder zu hohem Drehmoment, die zu Leistungseinbußen, beschleunigtem mechanischem Verschleiß oder einer Destabilisierung des Systems führen würden, vermieden.
Ein offenes Regelsystem wird auch als „Einstellen und Vergessen“-System bezeichnet, da nach der Eingabe der Parameter keine weiteren Eingriffe mehr erforderlich sind. In diesem Fall würden Drehmomentänderungen einfach über Drehzahländerungen an das System weitergegeben.
In der Robotik, der CNC-Bearbeitung und der Automatisierung, wo die Arbeitsumgebung hohe Leistungsmerkmale erfordert, gewährleistet die Regelung im geschlossenen Regelkreis mit einem PID-integrierten Servotreiber eine synchrone Drehmomentregelung, höhere Effizienz und eine längere Lebensdauer des Systems.
Norck Robotics, als eine Abteilung von Norck, arbeitet stolz unter ISO 9001:2015 Zertifizierung.
Zu den wichtigsten Aspekten gehören:
Diese Zertifizierung spiegelt das kontinuierliche Engagement von Norck Robotics für Qualität und Leistung wider.
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Der Begriff PID-integrierter Servotreiber ist eine Anglizisierung zur Beschreibung der hochentwickelten Antriebssteuerung, bei der die Position, Geschwindigkeit oder das Drehmoment eines Motors mithilfe fortschrittlicher Regelkreisalgorithmen über Echtzeit-Rückkopplung gesteuert wird.
Die Positionsregelung ermöglicht es dem Servomotor, eine exakte Position anzufahren und diese beizubehalten. Der Treiber überwacht kontinuierlich die Soll- und Istposition und passt das System entsprechend an. Daher eignet sich diese Regelung hervorragend für den Einsatz in Robotern, CNC-Maschinen und Roboterarmen in der Automatisierungstechnik.
Die Geschwindigkeitsregelung ermöglicht es dem Motor, mit einer konstanten und exakten Drehzahl zu laufen, unabhängig von Laständerungen oder Schwankungen des Systemwiderstands. Der integrierte PID-Servotreiber passt die Ausgangsleistung entsprechend an und sorgt so für eine gleichmäßige und fließende Bewegung in einer dynamischen Umgebung.
Die Drehmomentregelung steuert, wie viel Kraft der Motor abgibt. Sie ist unerlässlich in Situationen, in denen eine sensible Interaktion oder eine konstante Kraftübertragung von entscheidender Bedeutung ist, beispielsweise bei Spannsystemen oder kollaborierenden Robotern.
Die Synergie dreier Parameter innerhalb eines PID-Regelkreises ermöglicht es dem PID-integrierten Servotreiber, eine sehr präzise, reaktionsschnelle und hocheffiziente Motorsteuerung zu gewährleisten, sodass Maschinen eine Vielzahl komplexer Aufgaben mit hoher Präzision und Zuverlässigkeit ausführen können.
Norck Robotics fertigt innovative und leistungsstarke PID-Servomotoren, die eine präzise Regelung von Motoren in Automatisierungs-, Robotik- und Bewegungssystemen ermöglichen. Diese Servotreiber bieten eine gleichmäßige Geschwindigkeits-, Positions- und Drehmomentregelung für Motoren und benötigen dank fortschrittlicher interner Algorithmen keine externen Steuerungen. Ob Sie einen kompakten, in ein Produkt integrierten PID-Servomotor-Controller oder Industrieanlagen mit energieeffizienter Regelung benötigen, Norck Robotics bietet skalierbare Echtzeit-Bewegungslösungen mit einfacher Systemintegration.
Neben dem eigenen Expertenteam im Bereich Ingenieurwesen bietet Norck Robotics Zugang zu einem Netzwerk von Hunderten von erstklassigen Systemintegratoren, Roboterherstellern und Komponentenlieferanten in den Vereinigten Staaten, Deutschland und ganz Europa.
Die Zusammenarbeit mit Norck Robotics reduziert die Abhängigkeit von manueller Arbeit, erhöht die Produktionskonsistenz und schützt Ihre Abläufe vor unvorhergesehenen Störungen, Qualitätsproblemen und Schwankungen. Dies stärkt die Widerstandsfähigkeit der Lieferkette Ihres Unternehmens.
Norck Robotics treibt die digitale Automatisierung voran, indem das Unternehmen kundenspezifisch entwickelte Robotergreifer, fortschrittliche Bildverarbeitungssysteme und innovative Simulationssoftware entwickelt. Mit einem KI-gesteuerten, datenzentrierten Ansatz ermöglicht Norck Robotics intelligenteres Systemdesign, optimale Leistung und vorausschauende Wartungslösungen.
Norck Robotics ermutigt seine Partner, durch die Effizienz der Roboterautomatisierung den Energieverbrauch und den Materialabfall zu reduzieren und somit Klimaneutralität zu erreichen, und bevorzugt umweltbewusste Zulieferer.
