電動驅(qū)動器選型

來源: 發(fā)布時間:2022-01-07

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。 直流有刷電機成本較低,控制技術(shù)比較簡單,因此被國內(nèi)閘機廠商采用。電動驅(qū)動器選型

如若碰到通道閘機速通門在開和閉上的速度發(fā)生誤差,那么就表明在系統(tǒng)配置或零配件上發(fā)現(xiàn)異常。雖然出現(xiàn)該異常危害較低,一方面為充分考慮速通門行駛速度,另一方面關(guān)聯(lián)到工作人員,速通門閉合全過程的速度是反映通道閘機好壞的一項指標值。因而,通道閘機速通門的閉合出現(xiàn)異常也是十分非常值得認知的難題。一旦發(fā)現(xiàn)通道閘機速通門發(fā)生該異常情況,應(yīng)查驗對系統(tǒng)速通門閉合時間的設(shè)置。留意,閉合速度應(yīng)切合實際應(yīng)用狀況,不可以太快也不可以太慢,造成通道閘機速通門沒法一切正常應(yīng)用。但全過程中須依據(jù)有關(guān)信號運行。速通門的閘門閉合出現(xiàn)異常或存有電機控制主板出現(xiàn)異常。電機是立即操縱通道閘機閉合的內(nèi)零配件,因而要對全都道閘機開展全部清查?;蛘呤芷渲袀€別零件、系統(tǒng)軟件影響。五相通道閘電機驅(qū)動器如若碰到通道閘機速通門在開和閉上的速度發(fā)生誤差,那么就表明在系統(tǒng)配置或零配件上發(fā)現(xiàn)異常。

閘機的基本組成部分包括箱體、攔阻體、機芯、控制模塊和輔助模塊。

用于識別行人的通行狀態(tài),判斷行人是否合法通行,并且可以判斷行人是否處于攔阻體運動范圍內(nèi),以保護行人的人身安全。檢測模塊的性能非常關(guān)鍵,影響到閘機的有效性和安全性,主要由硬件--傳感器和軟件--識別算法這兩個因素決定。傳感器一般采用紅外光電開關(guān)(比較常見)或紅外光幕,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;閘機會采用10對以上進口紅外光電開關(guān),特殊場合會采用高性能紅外光幕或其他特殊的傳感器。另外識別算法也很重要,不同行人的身高、步距、速度各不相同,攜帶行李的尺寸和位置也多種多樣,還要考慮到多人連續(xù)通過前后間距(防尾隨),有些場合還要考慮騎自行車通行的情況,閘機廠商一般會根據(jù)大量的實驗數(shù)據(jù)建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,自行開發(fā)識別算法,可以有效識別行人、行李和自行車等常見的通行目標,并且防尾隨距離可以達到20mm以內(nèi),該指標同時取決于傳感器識別精度和算法,普通閘機防尾隨距離只能達到100mm。

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(fù)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。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。

有刷電機采用機械換向,磁極不動,線圈旋轉(zhuǎn)。電機工作時,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轉(zhuǎn)動的換相器和電刷來完成的。在有刷電機中,這個過程是將各組線圈的兩個電源輸入端,依次排成一個環(huán),相互之間用絕緣材料分隔,組成一個象圓柱體的東西,與電機軸連成一體,電源通過兩個碳元素做成的小柱子(碳刷),在彈簧壓力的作用下,從兩個特定的固定位置,壓在上面線圈電源輸入環(huán)狀圓柱上的兩點,給一組線圈通電。隨著電機轉(zhuǎn)動,不同時刻給不同線圈或同一個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。由于交流伺服驅(qū)動器內(nèi)部有許多保護功能,且電機無電刷和換向器,因此工作可靠維護和保養(yǎng)工作量也相對較小。電動驅(qū)動器選型

為了延長伺服系統(tǒng)的工作壽命,對于系統(tǒng)的使用環(huán)境,需考慮到溫度、濕度、粉塵、振動及輸入電壓這五個要素。電動驅(qū)動器選型

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)動器維修都是伺服驅(qū)動器在當今比較重要的技術(shù)課題,越來越多工控技術(shù)服務(wù)商對伺服驅(qū)動器進行了技術(shù)深層次研究。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。尤其是應(yīng)用于控制交流永磁同步電機的伺服驅(qū)動器已經(jīng)成為國內(nèi)外研究熱點。當前交流伺服驅(qū)動器設(shè)計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)計合理與否,對于整個伺服控制系統(tǒng),特別是速度控制性能的發(fā)揮起到關(guān)鍵作用。電動驅(qū)動器選型

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