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(jìn)行賦值,由于位置模式可以對速度和位置都有很嚴(yán)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(jī)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(shí)現(xiàn)。應(yīng)用主要在對材質(zhì)的手里有嚴(yán)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(jìn)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(jìn)行定位,但必須把電機(jī)的位置信號或直接負(fù)載的位置信號給上位反饋以做運(yùn)算用。位置模式也支持直接負(fù)載外環(huán)檢測位置信號,此時的電機(jī)軸端的編碼器只檢測電機(jī)轉(zhuǎn)速,位置信號就由直接的終負(fù)載端的檢測裝置來提供了,這樣的優(yōu)點(diǎn)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。 ?伺服驅(qū)動器在控制信號的作用下驅(qū)動執(zhí)行電機(jī),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。道閘系統(tǒng)線路如何連接
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(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜的控制算法,實(shí)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(hù)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(jìn)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(jī)。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?fù)潆娐肥侨嗳珮虿豢卣麟娐?。伺服?qū)動器故障代碼c90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)。
靜音、低振動對于電機(jī)工作時的噪聲和振動而言,驅(qū)動波形的優(yōu)化非常重要。這就需要根據(jù)各領(lǐng)域的用途,適合各種電機(jī)磁路的激勵驅(qū)動技術(shù)。比如無刷直流電機(jī)驅(qū)動器的合適激勵模式(120度、150度、正弦波)、風(fēng)扇電機(jī)驅(qū)動器的軟啟動技術(shù)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動器的電流衰減方式(Decay技術(shù))等。
控制、便利性通過FLL(速度控制)和PLL(相位控制)實(shí)現(xiàn)的電機(jī)數(shù)字旋轉(zhuǎn)控制技術(shù),以及執(zhí)行器要求的高精度定位控制技術(shù)等高效驅(qū)動控制算法,對于高性能電機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)而言是不可或缺的。要求實(shí)現(xiàn)設(shè)計人員可輕松利用的高效驅(qū)動控制算法,比如通過將已進(jìn)行硬邏輯處理的控制算法應(yīng)用在驅(qū)動器IC上等。另外,驅(qū)動器IC間的兼容性可提高便利性。當(dāng)在開發(fā)過程中規(guī)格發(fā)生變化時,可在不更改電機(jī)驅(qū)動控制電路板模式的情況下進(jìn)行替換,這對于提高便利性而言也非常重要。
驅(qū)動器相當(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)動器、電機(jī)、機(jī)械結(jié)構(gòu)和傳感器組成的一個構(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作。同樣是完成上面的任務(wù),對于一個n自由度的機(jī)械臂而言,則是通過驅(qū)動器控制各個關(guān)節(jié)的電機(jī)運(yùn)動,使得機(jī)械臂的末端到達(dá)蘋果的擺放位置,此時安裝在機(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)一個特定的任務(wù),上述三者需要發(fā)揮各自的功能,缺一不可。 由于運(yùn)動控制系統(tǒng)終用戶的工作條件和企業(yè)工程技術(shù)能力的限制,常常使得機(jī)電系統(tǒng)不能夠得到良好的設(shè)備管理。
變頻調(diào)速就是通過改變電動機(jī)電源頻率實(shí)現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的。主要采用交—直—交方式,先把工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源,然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機(jī)。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器,逆變部分為IGBT三相橋式逆變器,且輸出為PWM波形,中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。伺服系統(tǒng)的工作原理簡單的說就是在開環(huán)控制的交直流電機(jī)的基礎(chǔ)上將速度和位置信號通過旋轉(zhuǎn)編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器等反饋給驅(qū)動器做閉環(huán)負(fù)反饋的PID調(diào)節(jié)控制。再加上驅(qū)動器內(nèi)部的電流閉環(huán),通過這3個閉環(huán)調(diào)節(jié),使電機(jī)的輸出對設(shè)定值追隨的準(zhǔn)確性和時間響應(yīng)特性都提高很多。伺服系統(tǒng)是個動態(tài)的隨動系統(tǒng),達(dá)到的穩(wěn)態(tài)平衡也是動態(tài)的平衡。全自動式是通過電機(jī)來控制機(jī)芯的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止。通過控制機(jī)芯的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止,來進(jìn)一步控制攔阻體的開啟和關(guān)閉。道閘系統(tǒng)線路如何連接
力矩平衡機(jī)構(gòu):采用獨(dú)特的平衡機(jī)構(gòu),使用一根彈簧輕松平衡1-6米長度水平欄桿或帶關(guān)節(jié)的曲臂欄桿。道閘系統(tǒng)線路如何連接
直流有刷電機(jī)通常和減速箱、譯碼器一起使用,使的電機(jī)的輸出功率更大,控制精度更高,控制精度可以達(dá)到0.01毫米,幾乎可以讓運(yùn)動部件停在任何想要的地方。所有精密機(jī)床都是采用直流電機(jī)控制精度。無刷電機(jī)由于在啟動和制動時不平穩(wěn),所以運(yùn)動部件每次都會停到不同的位置上,必須通過定位銷或限位器才可以停在想要的位置上。5、直流有刷電機(jī)使用成本低,維修方便。由于直流有刷電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)成本低,生產(chǎn)廠家多,技術(shù)比較成熟,所以應(yīng)用也比較多,比如工廠、加工機(jī)床、精密儀器等,如果電機(jī)故障,只需更換碳刷即可,每個碳刷只需要幾元,非常便宜。無刷電機(jī)技術(shù)不成熟,價格較高,應(yīng)用范圍有限,主要應(yīng)在恒速設(shè)備上,比如變頻空調(diào)、冰箱等,無刷電機(jī)損壞只能更換。道閘系統(tǒng)線路如何連接
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