直線電機的驅(qū)動器前沿技術(shù)與發(fā)展趨勢
有關(guān)驅(qū)動器發(fā)展趨勢，我覺得需要從頭說起。無論是伺服電機，還是直線電機，本質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化。過去旋轉(zhuǎn)電機是轉(zhuǎn)化為機械能的方式需要有驅(qū)動器驅(qū)動電機，為了達到控制的目的，需要通過機械傳動的方式傳動它，所以就需要要皮帶、齒輪、齒條等。直線電機也是一個道理，本質(zhì)上還是電能轉(zhuǎn)化為機械能，只是說沒有這些結(jié)構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)不太一樣。
我們認為每一種傳動方式有其特點。這些特點有一些可能是優(yōu)點，有一些可能是缺點。無論是優(yōu)點，還是缺點是相對的，所以機械傳動的問題點，我更愿意把它叫做特點。由于結(jié)構(gòu)特點，會給用戶帶來一些成本或者不方便的地方，包括可靠性，包括摩擦，包括需要維護，還有一些精度的問題。精度的問題，因為可能部件很多，所以會有傳導誤差，所以需要增加一些補償功能。 測速周期內(nèi)必須檢測到至少一個完整的碼盤脈沖，限制了比較低可測轉(zhuǎn)速；驅(qū)動器開發(fā)
一般伺服都有三種控制方式：位置控制方式、轉(zhuǎn)矩控制方式、速度控制方式。
1、位置控制：位置控制模式一般是通過外部輸入的脈沖的頻率來確定轉(zhuǎn)動速度的大小，通過脈沖的個數(shù)來確定轉(zhuǎn)動的角度，也有些伺服可以通過通訊方式直接對速度和位移進行賦值，由于位置模式可以對速度和位置都有很嚴格的控制，所以一般應(yīng)用于定位裝置。
2、轉(zhuǎn)矩控制：轉(zhuǎn)矩控制方式是通過外部模擬量的輸入或直接的地址的賦值來設(shè)定電機軸對外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小，可以通過即時的改變模擬量的設(shè)定來改變設(shè)定的力矩大小，也可通過通訊方式改變對應(yīng)的地址的數(shù)值來實現(xiàn)。應(yīng)用主要在對材質(zhì)的手里有嚴格要求的纏繞和放卷的裝置中，
3、速度模式：通過模擬量的輸入或脈沖的頻率都可以進行轉(zhuǎn)動速度的控制，在有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時速度模式也可以進行定位，但必須把電機的位置信號或直接負載的位置信號給上位反饋以做運算用。位置模式也支持直接負載外環(huán)檢測位置信號，此時的電機軸端的編碼器只檢測電機轉(zhuǎn)速，位置信號就由直接的終負載端的檢測裝置來提供了，這樣的優(yōu)點在于可以減少中間傳動過程中的誤差，增加了整個系統(tǒng)的定位精度。 直流有刷電機驅(qū)動伺服驅(qū)動器是現(xiàn)代運動控制的重要組成部分，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)機器人及數(shù)控加工中心等自動化設(shè)備中。
伺服驅(qū)動器在控制信號的作用下驅(qū)動執(zhí)行電機，因此驅(qū)動器是否能正常工作直接影響設(shè)備的整體性能。在伺服控制系統(tǒng)中，伺服驅(qū)動器相當于大腦，執(zhí)行電機相當于手腳。而伺服驅(qū)動器在伺服控制系統(tǒng)中的作用就是調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速，因此也是一個自動調(diào)速系統(tǒng)。
驅(qū)動器的重心主控板，驅(qū)動器由繼電器板傳遞控制信號和檢測信號，完成上圖的雙閉環(huán)控制，包括轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和電流調(diào)節(jié)，實現(xiàn)執(zhí)行電機的轉(zhuǎn)速控制和換相控制。驅(qū)動器的驅(qū)動板從主控板接受信號驅(qū)動功率變換電路，實現(xiàn)執(zhí)行電機的正常工作。伺服驅(qū)動器內(nèi)部結(jié)構(gòu)伺服驅(qū)動器內(nèi)部結(jié)構(gòu)由電源電路、繼電器板電路、主控板電路、驅(qū)動板電路及功率變換電路組成。電源電路作用，將外部輸入的直流電轉(zhuǎn)換為大小不同的直流電輸出，為后續(xù)的繼電器板、驅(qū)動板、功率變換電路提供直流電源。繼電器板作用，提供直流電完成控制信號、檢測信號傳遞。
伺服電機在有脈沖輸出時不運轉(zhuǎn)，如何處理?①監(jiān)視控制器的脈沖輸出當前值以及脈沖輸出燈是否閃爍，確認指令脈沖已經(jīng)執(zhí)行并已經(jīng)正常輸出脈沖；②檢查控制器到驅(qū)動器的控制電纜，動力電纜，編碼器電纜是否配線錯誤，破損或者接觸不良；③檢查帶制動器的伺服電機其制動器是否已經(jīng)打開；④監(jiān)視伺服驅(qū)動器的面板確認脈沖指令是否輸入；⑤Run運行指令正常；⑥控制模式務(wù)必選擇位置控制模式；⑦伺服驅(qū)動器設(shè)置的輸入脈沖類型和指令脈沖的設(shè)置是否一致；⑧確保正轉(zhuǎn)側(cè)驅(qū)動禁止，反轉(zhuǎn)側(cè)驅(qū)動禁止信號以及偏差計數(shù)器復位信號沒有被輸入，脫開負載并且空載運行正常，檢查機械系統(tǒng)。驅(qū)動器，一般指電機驅(qū)動器，輸入交流電，輸出電機所需的電壓和電流波形，驅(qū)動電機轉(zhuǎn)動，因此叫驅(qū)動器；
作為一種控制器，伺服驅(qū)動器常用于控制伺服電機，在需要高精度的定位系統(tǒng)中，伺服驅(qū)動器是伺服系統(tǒng)中很重要的一部分。在這介紹的是在自動化應(yīng)用中，伺服驅(qū)動器常見的一些故障以及處理方式。
LED燈是綠的,但是電機不動
故障原因一：一個或多個方向的電機禁止動作。處理方法：檢查+INHIBIT和-INHIBIT端口。故障原因二：命令信號不是對驅(qū)動器信號地的。處理方法：將命令信號地和驅(qū)動器信號地相連。
上電后，驅(qū)動器的LED燈不亮
故障原因：供電電壓太低，小電壓值要求。處理方法：檢查并提高供電電壓。 伺服驅(qū)動器相當于大腦，執(zhí)行電機相當于手腳。而伺服驅(qū)動器在伺服控制系統(tǒng)中的作用就是調(diào)節(jié)電機的轉(zhuǎn)速。系統(tǒng)驅(qū)動器
伺服系統(tǒng)包括伺服驅(qū)動器和伺服電機，驅(qū)動器利用精密的反饋結(jié)合高速數(shù)字信號處理器DSP。驅(qū)動器開發(fā)
目前主流的伺服驅(qū)動器均采用數(shù)字信號處理器（DSP）作為控制重心，可以實現(xiàn)比較復雜的控制算法，實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模塊（IPM）為**設(shè)計的驅(qū)動電路,IPM內(nèi)部集成了驅(qū)動電路,同時具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測保護電路,在主回路中還加入軟啟動電路,以減小啟動過程對驅(qū)動器的沖擊。功率驅(qū)動單元首先通過三相全橋整流電路對輸入的三相電或者市電進行整流，得到相應(yīng)的直流電。經(jīng)過整流好的三相電或市電，再通過三相正弦PWM電壓型逆變器變頻來驅(qū)動三相永磁式同步交流伺服電機。功率驅(qū)動單元的整個過程可以簡單的說就是AC-DC-AC的過程。整流單元（AC-DC）主要的拓撲電路是三相全橋不控整流電路。驅(qū)動器開發(fā)
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