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  • 产品名称:赛马会彩票深度解读伺服电机的三种控制方式

    产品类别:混合式步进电机

    产品简介:伺服电机统制格式有脉冲、模仿量和通信统制这三种,正在区别的行使场景下,该奈何确定抉择伺服电机统制格式? 正在少许小型单机兴办,选用脉冲统制竣工电机的定位,该当是最常

产品说明

  伺服电机统制格式有脉冲、模仿量和通信统制这三种,正在区别的行使场景下,该奈何确定抉择伺服电机统制格式?

  正在少许小型单机兴办,选用脉冲统制竣工电机的定位,该当是最常睹的行使格式,这种统制格式大略,易于会意。基础的统制思绪:脉冲总量确定电机位移,脉冲频率确定电机速率。选用了脉冲来竣工伺服电机的统制,翻开伺服电机的运用手册,凡是会有如下云云的外格:

  第一种,驱动器领受两道(A、B道)高速脉冲,通过两道脉冲的相位差,确定电机的转动偏向。如上图中,要是B比拟A相疾90度,为正转;那么B比拟A相慢90度,则为反转。运转时,这种统制的两相脉冲为瓜代状,以是咱们也叫云云的统制格式为差分统制。具有差分的特征,那也注脚了这种统制格式,统制脉冲具有更高的抗作梗才干,正在少许作梗较强的行使场景,优先选用这种格式。不过这种格式一个电机轴必要占用两道高速脉冲端口,对高速脉冲口仓促的情形,对比尴尬。

  第二种,驱动器仍然领受两道高速脉冲,不过两道高速脉冲并区别时存正在,一起脉冲处于输出形态时,另一起必需处于无效形态。选用这种统制格式时,肯定要确保正在同暂时刻惟有一起脉冲的输出。两道脉冲,一起输出为正偏向运转,另一起为负偏向运转。和上面的情形相通,这种格式也是一个电机轴必要占用两道高速脉冲端口。

  第三种,只必要给驱动器一起脉冲信号,电机正反向运转由一起偏向IO信号确定。这种统制格式统制加倍大略,高速脉冲口资源占用也起码。正在凡是的小型体例中,能够优先选用这种格式。

  正在必要运用伺服电机竣工速率统制的行使场景,咱们能够选用模仿量来竣工电机的速率统制,模仿量的值裁夺了电机的运转速率。模仿量有两种格式能够抉择,电流或电压。电压格式,只必要正在统制信号端到场肯定巨细的电压即可。竣工大略,正在有些场景运用一个电位器即可竣工统制。但选用电压行为统制信号,正在情况丰富的场景,电压容易被作梗,形成统制不屈稳;电流格式,必要对应的电流输出模块。但电流信号抗作梗才干强,能够运用正在丰富的场景。

  采用通讯格式竣工伺服电机统制的常睹格式有CAN、EtherCAT、Modbus、Profibus。运用通讯的格式来对电机统制,是目前少许丰富、梗概例行使场景首选的统制格式。采用通讯格式,体例的巨细、电机轴的众少都易于裁剪,没有丰富的统制接线。搭筑的体例具有极高的天真性。

  伺服电机的速率统制和转矩统制都是用模仿量来统制的。身分统制是通过发脉冲来统制的。的确采用什么统制格式要依照客户的恳求,满意何种运动功效来抉择。要是您对电机的速率、身分都没有恳求,只消输出一个恒转矩,当然是用转矩形式。

  要是对身分和速率有肯定的精度恳求,而对及时转矩不是很体贴,用转矩形式不太简单,用速率或身分形式对比好。要是上位统制器有对比好的闭环统制功效,用速率统制后果会好一点。要是自己恳求不是很高,或者,基础没有及时性的恳求,用身分统制格式对上位统制器没有很高的恳求。

  就伺服驱动器的反响速率来看,转矩形式运算量最小,驱动器对统制信号的反响最疾;身分形式运算量最大,驱动器对统制信号的反响最慢。

  对运动中的动态本能有对比高的恳求时,必要及时对电机举办调节。那么要是统制器自己的运算速率很慢(譬喻PLC,或低端运动统制器),就用身分格式统制。要是统制器运算速率对比疾,能够用速率格式,把身分环从驱动器移到统制器上,削减驱动器的劳动量,进步效用(譬喻大个人中高端运动统制器);要是有更好的上位统制器,还能够用转矩格式统制,把速率环也从驱动器上移开,这凡是只是高端专用统制器才华这么干,况且,这时齐全不必要运用伺服电机。

  凡是说驱动器统制得好欠好,每个厂家的都说我方做的最好,不过现正在有个对比直观的对比格式叫反响带宽。当转矩统制或者速率统制时通过脉冲产生器给他一个方波信号,使电机延续的正转、反转,延续的调高频率,示波器上显示的是个扫频信号,当包络线%时默示一经失步,赛马会彩票此时的频率的坎坷,就能显示出谁的产物牛了,凡是的电流环能作到1000Hz以上,而速率环只可作到几十赫兹。

  转矩统制格式是通过外部模仿量的输入或直接的地点的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的巨细,的确再现为比方10V对应5Nm的线Nm:要是电机轴负载低于2.5Nm时电机正转,外部负载等于2.5Nm时电机不转,大于2.5Nm时电机反转(普通正在有重力负载情形下出现)。能够通过即时的调度模仿量的设定来调度设定的力矩巨细,也可通过通信格式调度对应的地点的数值来竣工。

  行使紧要正在对材质的受力有庄苛恳求的纠葛和放卷的装配中,比方饶线装配或拉光纤兴办,转矩的设定要依照纠葛的半径的转移随时更改以确保材质的受力不会跟着纠葛半径的转移而调度。

  置统制形式凡是是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速率的巨细,通过脉冲的个数来确定转动的角度,也有些伺服能够通过通信格式直接对速率和位移举办赋值。因为身分形式能够对速率和身分都有很庄苛的统制,因此凡是行使于定位装配。行使范围如数控机床、印刷板滞等等。

  过模仿量的输入或脉冲的频率都能够举办转动速率的统制,正在有上位统制装配的外环PID统制时速率形式也能够举办定位,但必需把电机的身分信号或直接负载的身分信号给上位反应以做运算用。身分形式也救援直接负载外环检测身分信号,此时的电机轴端的编码器只检测电机转速,身分信号就由直接的最终负载端的检测装配来供应了,云云的便宜正在于能够削减中央传动流程中的差错,添补了全盘体例的定位精度。赛马会彩票

  伺服凡是为三个环统制,所谓三环即是3个闭环负反应PID调动体例。最内的PID环即是电流环,此环齐全正在伺服驱动器内部举办,通过霍尔装配检测驱动器给电机的各相的输出电流,负反应给电流的设定举办PID调动,从而抵达输出电流尽量切近等于设定电流,电流环即是统制电机转矩的,因此正在转矩形式下驱动器的运算最小,动态反响最疾。

  第2环是速率环,通过检测的电机编码器的信号来举办负反应PID调动,它的环内PID输出直接即是电流环的设定,因此速率环统制时就包罗了速率环和电流环,换句话说任何形式都必需运用电流环,电流环是统制的根基,正在速率和身分统制的同时体例本质也正在举办电流(转矩)的统制以抵达对速率和身分的相应统制。

  第3环是身分环,它是最外环,能够正在驱动器和电机编码器间修建也能够正在外部统制器和电机编码器或最终负载间修建要依照本质情形来定。因为身分统制环内部输出即是速率环的设定,身分统制形式下体例举办了一齐3个环的运算,此时的体例运算量最大,动态反响速率也最慢。

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