伺服(fú)電動缸的(de)三種控制(zhì)形式
伺服電動(dong)缸中的伺(sì)服電機三(san)種控制方(fāng)式。
速(su)度控制和(he)轉矩控制(zhì)都是用模(mo)拟量來控(kong)制的。位置(zhi)🌐控制㊙️是通(tōng)過發脈沖(chòng)來控制的(de)。具體采用(yong)什麽控制(zhi)方式要✂️根(gen)據客戶的(de)要求,滿足(zú)何種運動(dong)功能來選(xuǎn)擇。
1、轉(zhuan)矩控制:轉(zhuǎn)矩控制方(fāng)式是通過(guò)外部模拟(ni)量的輸入(ru)🤩或直接的(de)地址的賦(fu)值來設定(dìng)電機軸對(duì)外的輸出(chu)轉矩的大(da)小,具體表(biǎo)現🌂爲例如(ru)
10V
對應(yīng)
5Nm
的話(hua),當外部模(mó)拟量設定(ding)爲
5V
時(shi)電機軸輸(shu)出爲
2.5Nm:
如果電機(jī)軸負載低(dī)于
2.5Nm
時(shí)電機正轉(zhuan),外部負載(zai)等于
2.5Nm
時電機不(bú)轉,大于
2.5Nm
時電機(ji)反轉
(
通常在有(yǒu)重力負載(zai)情況下産(chan)生
)
。可(ke)以通過即(jí)時的改變(biàn)模拟量的(de)設定來改(gǎi)變設定的(de)💰力矩大小(xiǎo),也可通過(guo)通訊方式(shì)改變對應(yīng)的地址的(de)數值來實(shi)現💰。 應用主(zhǔ)要在對材(cai)質的受力(lì)有嚴格要(yao)求的纏繞(rao)和放卷的(de)裝置中,例(li)如饒線裝(zhuāng)置或拉光(guāng)纖設備,轉(zhuǎn)矩的設定(ding)要根據纏(chan)繞的半📞徑(jing)的變化随(suí)時更改以(yǐ)确保材質(zhi)的㊙️受力不(bú)會随着纏(chan)繞半徑💋的(de)變化而改(gǎi)變。
2
、位(wèi)置控制:位(wei)置控制模(mo)式一般是(shì)通過外部(bù)輸入的脈(mo)沖✨的頻率(lǜ)來确定轉(zhuan)動速度的(de)大小,通過(guo)脈沖的個(gè)數來确定(dìng)轉動的角(jiǎo)度,也有些(xiē)伺服可以(yǐ)通過通訊(xùn)方式直接(jie)對速度和(hé)位移進行(hang)賦值🈲。由于(yu)位置模式(shi)可以對速(su)度和位置(zhì)都有很嚴(yan)格的控制(zhì),所以一般(ban)應用于定(dìng)位裝置。 應(ying)用領域如(ru)數控機床(chuáng)、印刷機械(xie)等等。
3
、速度模式(shi):通過模拟(ni)量的輸入(ru)或脈沖的(de)頻率都可(ke)👄以進行👨❤️👨轉(zhuǎn)動速度的(de)控制,在有(you)上位控制(zhì)裝置的外(wài)環
PID
控(kòng)制時速度(dù)模式也可(ke)以進行定(dìng)位,但必須(xū)把電機💃🏻的(de)位置信号(hao)或直接負(fu)載的位置(zhi)信号給上(shang)位反饋以(yǐ)做運算用(yòng)。位置模式(shi)也支持直(zhí)接負載外(wài)環檢測位(wèi)置信号,此(ci)時的電機(ji)軸端的編(biān)碼器🌂隻檢(jian)測電機轉(zhuǎn)速,位置信(xìn)号就由☂️直(zhí)接的最終(zhōng)負載端的(de)檢測裝置(zhi)來提供了(le),這樣的優(yōu)點在于可(ke)以減少中(zhong)間傳動‼️過(guo)程中的誤(wù)差,增加了(le)整個系統(tǒng)的定位精(jing)度。
4
、談(tán)談
3
環(huán),伺服一般(bān)爲三個環(huan)控制,所謂(wèi)三環就是(shì)
3
個閉(bì)環負反饋(kuì)
PID
調節(jie)系統。最内(nèi)的
PID
環(huán)就是電流(liú)環,此環完(wan)全在伺服(fu)驅動器内(nei)部進行,通(tōng)過霍爾裝(zhuāng)置檢測驅(qu)動器給電(diàn)機的各相(xiàng)的輸出電(diàn)流,負反饋(kui)給電流的(de)設定進行(hang)
PID
調節(jiē),從而達到(dao)輸出電流(liú)盡量接近(jin)等于設定(ding)電流,電❄️流(liú)環就是控(kòng)制電機轉(zhuan)矩的,所以(yi)在轉矩模(mo)式下驅動(dòng)📱器的🥰運算(suàn)最小,動态(tai)響應最快(kuai)。 第
2
環(huan)是速度環(huan),通過檢測(cè)的電機編(biān)碼器的信(xin)号來進🔴行(hang)負反饋
PID
調節,它(tā)的環内
PID
輸出直(zhi)接就是電(dian)流環的設(she)定,所以速(sù)度環控制(zhì)時🏃♀️就📧包含(han)🍓了速度環(huán)和電流環(huán),換句話說(shuo)任何模式(shì)都必須使(shǐ)用電流環(huán),電流環是(shi)控制的根(gen)本,在速度(dù)和位置控(kong)⭕制的同時(shi)系統實際(ji)也在進行(hang)電流
(
轉矩
)
的控制以(yǐ)達到對速(sù)度和位置(zhi)的相應控(kong)制。 第
3
環是位置(zhì)環,它是最(zui)外環,可以(yi)在驅動器(qi)和電機編(biān)碼器間構(gou)建也可以(yǐ)在外部控(kòng)制器和電(diàn)機編碼器(qì)或最終負(fu)載間構建(jian),要根據實(shí)際情況來(lai)定。由于位(wei)置控制環(huan)内部輸出(chu)就是速度(du)環的設定(ding),位置控制(zhì)🤞模式下系(xi)統進行了(le)所有
3
個環的運(yun)算,此時的(de)系統運算(suan)量最大,動(dòng)态響應速(sù)度也🔞最慢(man)🍉。