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正确选择分布式运动控制，创造最佳效益

当今的自动化应用中，智能型技术发展方兴未艾，例如分布式运动控制，其中所有信息与控制均由中央服务器推送至自动化系统的边缘装置，这种设计大量节约了时间与金钱，俨然形成一种趋势。然而各厂商推出的分布式运动控制并非全然相同，选择错误的布署方式可能导致问题丛生，之后再修正将更加费资耗时。如何满足不同的规格及提供符合需求的解决方案，将是最行之有效的应对之道。

分布式控制省钱省时

虽然不易取得整体市场统计数据，但整体趋势清楚显示分布式运动控制的崛起，而审视供货商的生产项目，亦可发现各公此时测力计没接触上压板司在此领域退出的产品日益增加，诸如汽车、封装、半导体及面板制造等自动化密集产业，对此技术的运用也愈来愈普遍。

在2000年代之前，分布式运动控制并不普及。相反的，自动化设计师必须全盘接受集中式控制系统，由主机（如PLC）管理马达的运动，此种控制方式缺点是需要大量布线，一部伺服马达可能需要多条布线，才能从马达所在位置将编码器回授、感应器输出及其它讯号回传至中央控制器。根据已公布的资料估算，每个轴最多可能需要25条布线。建置如此复杂的系统相当困难，常出现线缆束过粗不易维修或无法提供可靠服务的情况。

相较之下，分布式运动控制系统可减少甚至解决这些问题。由于控制功能就位在驱动器内部或周就可以使实验机的丈量操控功能得到极大的进步围，从中心点至各运动轴的布线需求大幅减少，除使布线作业更轻松外，并可有效降低安装成本。而分布式系统可有效串对塑料有两方面的大需求：5g的基站铺设要求的户外环境更极端联短程控制以达到较远距离，使整体控制范围扩大，则是另一项额外的效益。

而分布式系统若能设计及建置得宜，将可减少外在因素造成系统确定性的影响。由于因络壅塞或中央控制器涌入太多要求，会造成系统响应时间延迟，是透过络进行动作控制的一大隐忧。虽然使用高输送量或专用络能克服络壅塞，不过却无法处理中央控制器涌入太多要求的情况，但使用智能型远程装置可将络流量减至最低，提供解决上述问题的可行方案。

决定变动的临界点

尽管分布式运动控制系统具有这么多效益，但由于会产生其它额外成本，并非在所有环境中都适合建置。不过在多数情况下，分布式运动控制显然是最符合成本效益的解决方案。以模拟建置得出的结论，总成本将可节省约20~60%左右，其中包括材料、安装人工、安装时间以及建置复杂驱动面板所需工时。

而之所以节省总成五金螺丝本会有那么大范围区间的差别，主要影响取决于设定的项目范围和目的。每增加一部马达，便随之累积所节省的成本，使用愈多马达就能节省愈高成本，当增加到某一程度后，原本的线性累积效应会加速扩大，变得非常显著。

虽然分布式控制并非总是最佳解决方案，但平均来说，只要约有八部马达参与系统运作时，就应该建置分布式运动控制系统。当然最精确的数字会视个别情况而有不同，但只要马达总数多于八部，布线，安装人工与维修所节省的成本，就能超过任何额外增加的支出。

解决方案的考虑点

当完成评估并决定实行分布式运动控制系统之后，将会需要决定该执行何种解决方案，这中间有许多考虑点。首要考虑条件为「补间控制功能」，这是让系统有能力转化复杂形状或轨迹，成为马达可执行的条件。有了补间控制功能，加上正确的马达安排，1D响分散机应也可以抵达曲线或线型2D、3D空间路径上的目的地。

确定性系统也是另一个重耐磨材料要的考虑点，确定性的感念可能不甚具体，但实时响应能力则是确定性系统的核心。所谓确定性系统是在指定时间内必然采取行动的系统，这段时间通常根据系统频率而定，如果系统可以一秒、一毫秒、一微秒或任何其它时间单位内响应，就可称为确定性系统。

同步化能力也最近提出废塑料可以作为打印材料同样重要，它可控制马达同时停止和启动。以输送带为例，驱动输送带前进的所有单轴马达必须一起启动和停止，要达成此一协调动作，可能涉及控制器至控制器、马达至马达、马达至I/O各段路径间的同步化。而整合程度则是另一项值得关注的重要特性，这可能涉及多个领域，例如整合运动和I/O在同一控制回路中的能力，或整合同一回路中多种不同类型马达的能力。

最后，解决方案中的软件接口也是判断优劣的基本要素。接口可以是基于各项标准和开放资源的整合方案，或者是特定系统的专属接口。标准软件接口可以大幅减少工程师和技师的训练时间，因为不需要学习新的接口，这也可视为保护训练投资的一种方式。

研华的最佳解决方案

运动控制市场具有高度区隔性，使用族群的要求也各不相同。效能极高、功能众多的运动控制解决方案固然很好，但常因价格昂贵而造成大部分业者过于沉重的负担。

AMAX-2000系列是专为机台自动化业者设计的最佳解决方案，包含运动控制、数据采集模块和嵌入式软件包（Windows CE、IEC- SoftLogic、PLCopen运动控制函数模块）。涵盖五大特点：可客制化函数模块、直立式铝轨安装方式、前出线设计、可插拔的高密度配线端子模块设计及一体成型的产品机壳。

研华已经将此开放架构概念拓展至硬件层面，其运动控制器的输出普遍通用，因此可以控制不同品牌的脉冲式伺服马达驱动器，此功能让使用者不再需要强制规定解决方案中使用特定类型的马达，而是可以依照既有需求布署最适合的马达，让整个布署建置充满弹性。

如果应用够复杂，布署分布式运动控制解决方案既可省钱，又可缩短安装时间，其中的损益临界点视个别情况而定。不变的原则是，系统如果需要较多马达，则最好采取分布式运动控制。而在建置分布式控制系统时，应考虑是否具备补间控制、时间确定性、同步化、整合程度、软件接口及其它各项规格。并确认所选择的解决方案没有过度设计或缺乏灵活性等缺点，也需确定该解决方案符合各项要求。

遵循上述指导原则，将可做出正确的选择，一旦选择正确，分布式运动控制系统能为整个企业省下可观的时间与金钱。

<亚麻脚垫p>如欲了解研华分布式运动控制详细信息，请拨打免费咨询或发送e-Mail至 ng@，邮件标题注明“分布式运动控制解决方案咨询”。

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