伺服驅(qū)動器系統(tǒng)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2022-01-07

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(gè)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(shí)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(shí)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(shí)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(gè)系統(tǒng)的定位精度。 伺服驅(qū)動器是現(xiàn)代運(yùn)動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)控加工中心等自動化設(shè)備中。伺服驅(qū)動器系統(tǒng)

伺服驅(qū)動器控制信號接線及功能說明

驅(qū)動的脈沖指令輸入方式可能有三種:(1)差分驅(qū)動輸入方式;脈沖輸入比較大頻率500KHZ(2)集電極開來輸入方式;脈沖輸入量比較大頻率200KHZ(3)高速差分驅(qū)動輸入方式;脈沖輸入量比較大頻率4MHZ

驅(qū)動器的脈沖指令輸入形式也有三種:(1)方向+脈沖(2)A,B相正交脈沖(3)CW/CCW正傳/反轉(zhuǎn)脈沖

上位機(jī)(PLC)兩差分輸出直接與驅(qū)動器的PULS+,PULS-和SIGN+,SIGN-相連接,通過200Ω的電阻,光耦接口電路輸入給伺服驅(qū)動器。上位機(jī)和兩底線相連。

上位機(jī)(PLC)以集電極開路方式輸出脈沖指令的接線方式 伺服驅(qū)動器符號當(dāng)前交流伺服驅(qū)動器設(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。

有刷電機(jī)采用機(jī)械換向,磁極不動,線圈旋轉(zhuǎn)。電機(jī)工作時(shí),線圈和換向器旋轉(zhuǎn),磁鋼和碳刷不轉(zhuǎn),線圈電流方向的交替變化是隨電機(jī)轉(zhuǎn)動的換相器和電刷來完成的。在有刷電機(jī)中,這個(gè)過程是將各組線圈的兩個(gè)電源輸入端,依次排成一個(gè)環(huán),相互之間用絕緣材料分隔,組成一個(gè)象圓柱體的東西,與電機(jī)軸連成一體,電源通過兩個(gè)碳元素做成的小柱子(碳刷),在彈簧壓力的作用下,從兩個(gè)特定的固定位置,壓在上面線圈電源輸入環(huán)狀圓柱上的兩點(diǎn),給一組線圈通電。隨著電機(jī)轉(zhuǎn)動,不同時(shí)刻給不同線圈或同一個(gè)線圈的不同的兩極通電,使得線圈產(chǎn)生磁場的N-S極與靠近的永磁鐵定子的N-S極有一個(gè)適合的角度差,磁場異性相吸、同性相斥,產(chǎn)生力量,推動電機(jī)轉(zhuǎn)動。碳電極在線圈接線頭上滑動,象刷子在物體表面刷,因此叫碳“刷”。相互滑動,會摩擦碳刷,造成損耗,需要定期更換碳刷;碳刷與線圈接線頭之間通斷交替,會發(fā)生電火花,產(chǎn)生電磁破,干擾電子設(shè)備。

電機(jī)驅(qū)動器所要求的四大要點(diǎn)①高可靠性為了保護(hù)電機(jī)驅(qū)動器IC不受異常電壓和電流的影響,電機(jī)驅(qū)動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作的功能等。另外還要求搭載在電機(jī)啟動時(shí)或強(qiáng)制停止和堵轉(zhuǎn)時(shí)控制電機(jī)電流的電流限制功能,以及將故障狀態(tài)輸出到外部主機(jī)處理器的功能,以確保安全性。②低功耗、高效率為了降低電機(jī)的功耗,需要低功耗的功率元器件和驅(qū)動技術(shù)。例如通過使用自動超前角調(diào)整功能等,可在從低速旋轉(zhuǎn)到高速旋轉(zhuǎn)的大范圍轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi)獲得非常高的效率。那么對伺服驅(qū)動器如何測試檢修,1、示波器檢查驅(qū)動器的電流監(jiān)控輸出端時(shí),發(fā)現(xiàn)它全為噪聲。

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(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)動器控制各個(gè)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(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。 利用電器元件本身發(fā)熱驅(qū)走數(shù)控柜內(nèi)的潮氣,以保證電子部件的性能穩(wěn)定可靠。閘機(jī)控制器安裝位置

隨著伺服系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用,伺服驅(qū)動器使用、伺服驅(qū)動器調(diào)試。伺服驅(qū)動器系統(tǒng)

脈沖偏差量寄存在脈沖偏差計(jì)數(shù)器中,脈沖偏差計(jì)數(shù)器為零,那表示給定速度指令為零速,伺服電機(jī)立即停止,這種特性不應(yīng)用于伺服電機(jī)原點(diǎn)回歸。位置控制器的輸入量為脈沖偏差量,輸出量轉(zhuǎn)換為速度給定量,因此在進(jìn)行位置控制器,當(dāng)前位置不等于設(shè)置位置時(shí),就產(chǎn)生位置偏差量,進(jìn)行電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié),當(dāng)設(shè)置位置和當(dāng)前位置一致時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)速為零,即停止。脈沖偏差量由兩種因素產(chǎn)生,一是上位機(jī)發(fā)出指令脈沖給驅(qū)動器,編碼器反饋脈沖存在延時(shí)滯后,產(chǎn)生脈沖偏差量,另一部分是由于處于產(chǎn)生好的,當(dāng)電機(jī)因負(fù)載變化,電機(jī)轉(zhuǎn)軸產(chǎn)生相對位移,造成位置偏差量,這些都由編碼器檢測出來,反饋給驅(qū)動器。伺服驅(qū)動器系統(tǒng)

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