maxsine伺服驅(qū)動(dòng)器

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-10-27

驅(qū)動(dòng)器相當(dāng)于人腦,電機(jī)相當(dāng)于肌肉,而執(zhí)行器相當(dāng)于人手(執(zhí)行器簡單來說其實(shí)是由若干驅(qū)動(dòng)器、電機(jī)、機(jī)械結(jié)構(gòu)和傳感器組成的一個(gè)構(gòu)件)。

以抓蘋果為例,人通過大腦控制手臂的肌肉收縮使手到達(dá)蘋果所在區(qū)域,并通過手完成對蘋果的抓取動(dòng)作。同樣是完成上面的任務(wù),對于一個(gè)n自由度的機(jī)械臂而言,則是通過驅(qū)動(dòng)器控制各個(gè)關(guān)節(jié)的電機(jī)運(yùn)動(dòng),使得機(jī)械臂的末端到達(dá)蘋果的擺放位置,此時(shí)安裝在機(jī)械臂末端的執(zhí)行器扮演人手的角色實(shí)現(xiàn)對蘋果的抓取。因此這三者并不是一回事,想要機(jī)器人實(shí)現(xiàn)一個(gè)特定的任務(wù),上述三者需要發(fā)揮各自的功能,缺一不可。 伺服驅(qū)動(dòng)器是現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)控制的重要組成部分,被廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人及數(shù)控加工中心等自動(dòng)化設(shè)備中。maxsine伺服驅(qū)動(dòng)器

上位機(jī)的指令脈沖輸入(和內(nèi)部脈沖量給定)與來自編碼器的位置反饋脈沖,通過位置比較環(huán)的計(jì)算獲得位置偏差信號,位置偏差信號經(jīng)過位置控制器的處理(通常為P比例調(diào)節(jié),在特殊情況下,也有選擇PI比例積分調(diào)節(jié))。生成速度環(huán)的速度給定指令信號,在通過速度控制數(shù)和電流控制器去控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

位置偏差量在轉(zhuǎn)速換成速度給定指令過程中,其速度給定指令的大小由位置比例增益參數(shù)Kp來規(guī)定,因此,Kp參數(shù)設(shè)置越大,控制反應(yīng)越迅速,成為剛性比較硬,反之,剛性比較軟(即反應(yīng)慢)。脈沖偏差易經(jīng)過位置控制器乘上比例增益常數(shù)Kp,轉(zhuǎn)變?yōu)樗俣冉o定指令,多以說位置控制器就是一個(gè)比例控制器。 消防聯(lián)動(dòng)控制器報(bào)價(jià)位置模式也支持直接負(fù)載外環(huán)檢測位置信號,此時(shí)的電機(jī)軸端的編碼器只檢測電機(jī)轉(zhuǎn)速。

無電刷、低干擾

無刷電機(jī)去除了電刷,直接的變化就是沒有了有刷電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的電火花,這樣就極大減少了電火花對遙控?zé)o線電設(shè)備的干擾。

噪音低,運(yùn)轉(zhuǎn)順暢

無刷電機(jī)沒有了電刷,運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)摩擦力大大減小,運(yùn)行順暢,噪音會低許多,這個(gè)優(yōu)點(diǎn)對于模型運(yùn)行穩(wěn)定性是一個(gè)巨大的支持。

壽命長,低維護(hù)成本

少了電刷,無刷電機(jī)的磨損主要是在軸承上了,從機(jī)械角度看,無刷電機(jī)幾乎是一種免維護(hù)的電動(dòng)機(jī)了,必要的時(shí)候,只需做一些除塵維護(hù)即可。

伺服驅(qū)動(dòng)器在控制信號的作用下驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電機(jī),因此驅(qū)動(dòng)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(dòng)器相當(dāng)于大腦,執(zhí)行電機(jī)相當(dāng)于手腳。而伺服驅(qū)動(dòng)器在伺服控制系統(tǒng)中的作用就是調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,因此也是一個(gè)自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)。

驅(qū)動(dòng)器的重心主控板,驅(qū)動(dòng)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(shí)現(xiàn)執(zhí)行電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制和換相控制。驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)板從主控板接受信號驅(qū)動(dòng)功率變換電路,實(shí)現(xiàn)執(zhí)行電機(jī)的正常工作。伺服驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)伺服驅(qū)動(dòng)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(dòng)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(dòng)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。 紅外光電開關(guān)又分為成對使用的對射式(比較常見)和單個(gè)使用的反射式;閘機(jī)會采用10對以上進(jìn)口紅外光電開關(guān)。

隨著伺服系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用,伺服驅(qū)動(dòng)器使用、伺服驅(qū)動(dòng)器調(diào)試、伺服驅(qū)動(dòng)器維修都是伺服驅(qū)動(dòng)器在當(dāng)今比較重要的技術(shù)課題,越來越多工控技術(shù)服務(wù)商對伺服驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行了技術(shù)深層次研究。伺服驅(qū)動(dòng)器是現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)控制的重要組成部分,被廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人及數(shù)控加工中心等自動(dòng)化設(shè)備中。尤其是應(yīng)用于控制交流永磁同步電機(jī)的伺服驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)成為國內(nèi)外研究熱點(diǎn)。當(dāng)前交流伺服驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環(huán)控制算法。該算法中速度閉環(huán)設(shè)計(jì)合理與否,對于整個(gè)伺服控制系統(tǒng),特別是速度控制性能的發(fā)揮起到關(guān)鍵作用。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器需要具備充分的保護(hù)功能,如防止因電源電壓降低而引起誤動(dòng)作的功能等。80211n驅(qū)動(dòng)器網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)

伺服驅(qū)動(dòng)器的選型不只有功率一個(gè)參數(shù),還有低慣量和高慣量。低慣量一般轉(zhuǎn)矩低、轉(zhuǎn)速高,運(yùn)動(dòng)頻繁的控制。maxsine伺服驅(qū)動(dòng)器

因?yàn)閭鹘y(tǒng)的剛性驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)不能滿足機(jī)器人的需求。如足式機(jī)器人,在步行運(yùn)動(dòng)中總會受到地面的沖擊,如何更好地吸收沖擊能量并良好地控制腿部在沖擊后的運(yùn)動(dòng),需要做機(jī)械與控制方面的改進(jìn)。而研究柔性驅(qū)動(dòng)器就是其改進(jìn)方向之一。如工業(yè)機(jī)器人,拖動(dòng)試教是一種簡單快捷的機(jī)器人配置功能。在人拖動(dòng)機(jī)器人的過程中,希望人受到的阻力小,機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平順不抖動(dòng)。除了在柔順控制的算法上做文章,研究機(jī)械方面的柔性驅(qū)動(dòng)器也是一大方向。除此以外,剛性機(jī)器人常常因裝配誤差等問題造成“卡死”,剛性的位置控制算法會對機(jī)器人關(guān)節(jié)施加很大的堵轉(zhuǎn)扭矩,這容易對機(jī)械系統(tǒng)造成損傷。而在關(guān)節(jié)中加入一些吸能與緩沖結(jié)構(gòu),能在機(jī)械上保護(hù)機(jī)器人。再者,外部環(huán)境的沖擊對機(jī)器人控制系統(tǒng)來說,通常是極其短暫的階躍信號,如果控制系統(tǒng)的帶寬不高,是難以響應(yīng)這些信號的。即,即便是柔順控制算法,通常也無法很好響應(yīng)沖擊信號,進(jìn)而無法對環(huán)境的沖擊做出控制,因此機(jī)器人在面對沖擊時(shí)就會以剛性的狀態(tài)去應(yīng)對。硬碰硬,結(jié)果通常是損害機(jī)械本體。maxsine伺服驅(qū)動(dòng)器

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