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伺服驅(qū)動(dòng)器的三種控制模式

文章來源:本站人氣:779發(fā)表時(shí)間:2018-12-13 10:55:29

伺服驅(qū)動(dòng)器又叫做伺服控制器或者是伺服放大器。在目前都是采用的數(shù)字信號(hào)處理(DSP)作為控制核心,可以實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜的控制算法,事項(xiàng)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化以及智能化。功率器件普遍采用以智能功率模塊(IPM)為核心設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)電路,IPM內(nèi)部集成了驅(qū)動(dòng)電路,同時(shí)具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測(cè)保護(hù)電路,在主回路中還加入軟啟動(dòng)電路,這樣可以減小啟動(dòng)過程對(duì)驅(qū)動(dòng)器的沖擊。

功率驅(qū)動(dòng)單元首先通過三相全橋整流電路對(duì)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(dòng)三相永磁式同步交流伺服電機(jī)。功率驅(qū)動(dòng)單元的整個(gè)過程可以簡(jiǎn)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麟娐贰?br />



伺服驅(qū)動(dòng)器一般可以采用位置、速度和力矩三種控制方式,主要應(yīng)用于高精度的定位系統(tǒng),目前是傳動(dòng)技術(shù)的高端。

1、位置控制模式:一般通過外部輸入的脈沖的頻率來確定轉(zhuǎn)動(dòng)速度的大小、脈沖的個(gè)數(shù)來確定轉(zhuǎn)動(dòng)的角度;也有些伺服可以通過通訊方式直接對(duì)速度和位移進(jìn)行賦值,位置模式對(duì)速度和位置都有很嚴(yán)格的控制,所以位置控制模式一般用于定位裝置。

2、轉(zhuǎn)矩控制模式: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(duì)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?cè)O(shè)定的力矩大小,也可通過通訊方式改變對(duì)應(yīng)的地址的數(shù)值來實(shí)現(xiàn)。

3、速度控制模式:通過模擬量的輸入或脈沖的頻率都可以進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)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(hào)或直接負(fù)載的位置信號(hào)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(cè)位置信號(hào),此時(shí)的電機(jī)軸端的編碼器只檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速,位置信號(hào)就由直接的最終負(fù)載端的檢測(cè)裝置來提供了,這樣的優(yōu)點(diǎn)在于可以減少中間傳動(dòng)過程中的誤差,增加了整個(gè)系統(tǒng)的定位精度。

由上面三種模式可以看出,如果是對(duì)電機(jī)的速度、位置都沒有要求,只需要輸出一個(gè)恒轉(zhuǎn)矩,那么可以選用轉(zhuǎn)矩模式。如果對(duì)位置和速度有一定的精度要求,而對(duì)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩不是很關(guān)心,用轉(zhuǎn)矩模式就不太方便了,這種情況小編建議用速度或位置模式比較好。如果上位控制器有比較好的閉環(huán)控制功能,用速度控制效果會(huì)好一點(diǎn),如果本身要求不是很高,或者基本沒有實(shí)時(shí)性的要求,則可以采用位置控制模式。
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