智能驅動(dòng)體系在優(yōu)化機器裝備和性能方面以及協(xié)助完結工業(yè)4.0發(fā)揮著(zhù)重要作用。由于制作本錢(qián)上漲帶來(lái)的壓力，機器制作商們更愿意運用工業(yè)4.0，運用更先進(jìn)的機器，然后削減人員開(kāi)支、縮短開(kāi)發(fā)時(shí)刻。

工業(yè)4.0 相關(guān)的要害字是銜接性，即在出產(chǎn)過(guò)程中一切參與者之間的銜接。即使是還沒(méi)有運用工業(yè)4.0的工廠(chǎng)也是如此。

銜接性很重要的一點(diǎn)是，組件或體系至少要能與工業(yè)4.0的要求相兼容，當然運用新的組件很簡(jiǎn)略完結，但是將一切現有的體系都進(jìn)行替換并保證兼容性并不現實(shí)。因而各種設備的開(kāi)發(fā)必須要能夠供給與工業(yè)4.0 體系的基本銜接，而不會(huì )影響自動(dòng)化邏輯。銜接性另一個(gè)重要的特點(diǎn)是能夠與內部和外部網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行銜接和通訊，在整個(gè)操控體系中，要能夠快捷和精確地為運轉決議計劃制定供給必要信息，因而關(guān)于要害數據的實(shí)時(shí)性和數據總量的要求會(huì )越來(lái)越大。

根據這種需求，電機驅動(dòng)及傳動(dòng)部分的開(kāi)展使制作商能夠經(jīng)過(guò)內置的技能來(lái)裝備各種功用，這些技能減小乃至徹底消除了關(guān)于外部PLC 的需求，這是對上一代只能供給有限功用的傳動(dòng)所進(jìn)行的改變。

一、供給高效的操控手段

現代的驅動(dòng)體系現已足夠的智能化來(lái)完結方位位移和速度操控。完結這些功用就像用手機檢查電子郵件一樣簡(jiǎn)略，而且能夠跳過(guò)PLC直接與整個(gè)操控體系和出產(chǎn)信息體系相連。工業(yè)4.0 帶來(lái)的另一個(gè)希望是，驅動(dòng)體系能夠獲取機器功用和性能方面的數據，并向外界呈現這些數據。

例如在一個(gè)檢票進(jìn)出口閘機中，電機驅動(dòng)體系能夠直接將閘機的速度、方位、是否有異常等信息傳輸給檢票體系，還能夠將有人企圖闖關(guān)等信息直接傳遞給警報體系等。

圖二 MOTEC出品可直接與檢票體系進(jìn)行數據交互的閘機驅動(dòng)產(chǎn)品

先進(jìn)的驅動(dòng)體系制作商能夠經(jīng)過(guò)內置的技能來(lái)裝備各種功用，這些技能消除了關(guān)于外部可編程邏輯操控器（PLC）的需求。例如，現在最新的伺服驅動(dòng)包括世界電工技能委員會(huì )（IEC）61131-3 可編程操控器操作體系。

驅動(dòng)器直接與信息體系相連，也增加了體系的實(shí)時(shí)響應才能，中間不需求PLC在操控指令和狀況反應之間進(jìn)行橋接，這也是工業(yè)4.0 的一個(gè)主要方面。去掉了PLC直接進(jìn)入到驅動(dòng)器，能夠消除時(shí)刻間隔，而且優(yōu)化了周期時(shí)刻和產(chǎn)品的一致性。

現在驅動(dòng)體系內有了各種先進(jìn)的東西可供運用，意圖是使沒(méi)有經(jīng)驗的機器制作商編程人員能夠拜訪(fǎng)和運用這些功用，因而挑選正確的東西是很重要的。主張運用經(jīng)過(guò)實(shí)驗和測驗過(guò)的PLC功用塊，它們能夠用在IEC 61131-3 規范下的PLC，乃至能夠與梯形邏輯編程兼并起來(lái)。

例如某駕駛模仿體系，運用了MOTEC集成PLC的伺服驅動(dòng)，模仿軟件可直接經(jīng)過(guò)總線(xiàn)與驅動(dòng)通訊，相較于傳統的PLC，實(shí)時(shí)性更佳，操控也更穩定，而且節省了本錢(qián)（圖三）。而且運用梯形圖編程，使習慣于運用傳統PLC的工程師更簡(jiǎn)略上手（圖四）。

圖四

二、創(chuàng )建HMI

人機界面（HMI） 是工業(yè)4.0的另一個(gè)要害組件。曩昔，在操作員和機器之間創(chuàng )建接口需求中心PLC和總線(xiàn)體系的介入?？偩€(xiàn)體系用于將機器要害的設定信息和變量發(fā)送到驅動(dòng)上去，而且將確診信息和機器狀況信息重新導入到PLC中，然后顯現到HMI上。

雖然現代的總線(xiàn)體系也能夠完結這個(gè)功用，不過(guò)它需求很多的編程工作，而且當驅動(dòng)體系中包括一切所需信息時(shí)，它或許是不必要的。為處理這個(gè)問(wèn)題， 許多驅動(dòng)體系都包括創(chuàng )建HMI所需的一切東西。某些狀況下，或許都不需求中心PLC，集成操控功用的驅動(dòng)器就能夠直接進(jìn)行本地化的信息讀取。由于驅動(dòng)能夠運用全規模的輸入和輸出，以往它們一般會(huì )銜接到PLC上，經(jīng)過(guò)集成的總線(xiàn)東西和類(lèi)似于MODBUS協(xié)議等通訊規范。

必須操控的要害因素是設置和調試機器所需的時(shí)刻。 智能驅動(dòng)器現在供給了許多東西，能夠經(jīng)過(guò)優(yōu)化軸運動(dòng)和過(guò)程同步來(lái)削減發(fā)動(dòng)時(shí)刻。

這些快速發(fā)動(dòng)東西的規劃讓傳動(dòng)在機器調試的前期，乃至在機器操控軟件還沒(méi)有安裝到體系中的時(shí)候就能夠動(dòng)起來(lái)。這樣只運用基本的IT 東西（如移動(dòng)電話(huà)或平板電腦）就能夠快速簡(jiǎn)略地測驗機器的機械性能。

三、有助于保護

智能的驅動(dòng)體系能夠參與主動(dòng)保護戰略，由于它們在供貨時(shí)能夠與一套完好的、能夠進(jìn)行要害猜測性保護功用的要害東西整合在一起，將額定的編程工作量降到最低。

這個(gè)軟件能夠實(shí)時(shí)持續地監控機器性能狀況以及工藝狀況，包括經(jīng)過(guò)剖析溫度改變進(jìn)行的波形剖析，以及檢查是否有反沖、摩擦增加或者過(guò)載等。假如呈現故障狀況，會(huì )生成一個(gè)代碼并發(fā)送到HMI上。假如發(fā)現要害問(wèn)題需求機器中止運轉的，則能夠在驅動(dòng)器內做出決議， 然后最大限度地下降出產(chǎn)損失和機器損壞的風(fēng)險。

四、有助于下降本錢(qián)

跟著(zhù)人力本錢(qián)、原材料價(jià)格上漲的因素，加之工業(yè)4.0關(guān)于設備的高效性、體系的柔性、可銜接性等的要求，設備制作商需求運用越來(lái)越多的高性能、多種PLC來(lái)進(jìn)行設備的開(kāi)發(fā)和制作，這不可避免地造成了設備本錢(qián)的增加。而內置操控體系的傳動(dòng)產(chǎn)品的呈現，將會(huì )大大下降傳統制作商關(guān)于操控器的需求，一起減小編程的工作量。

工業(yè)4.0為智能傳動(dòng)供給了增強的處理才能以及改善的功用性，這為制作企業(yè)優(yōu)化編程、出產(chǎn)以及保護帶來(lái)了更多時(shí)機。在許多狀況下對PLC需求都下降了乃至不再需求了，因而能夠在更短的時(shí)刻內創(chuàng )建更先進(jìn)的機器。

來(lái)源：伺服與運動(dòng)控制