Servo motoram ir trīs vadības režīmi: impulss, analogais un komunikācija.Kā izvēlēties servomotora vadības režīmu dažādos pielietojuma scenārijos?
1. Servo motora impulsu vadības režīms
Dažās mazās atsevišķās iekārtās visizplatītākā pielietojuma metode ir impulsu vadības izmantošana, lai realizētu motora pozicionēšanu.Šī kontroles metode ir vienkārša un viegli saprotama.
Vadības pamatideja: kopējais impulsu skaits nosaka motora pārvietojumu, un impulsu frekvence nosaka motora ātrumu.Impulss tiek izvēlēts, lai realizētu servomotora vadību, atvērtu servomotora rokasgrāmatu, un parasti būs šāda tabula:
Abi ir impulsa kontrole, taču ieviešana atšķiras:
Pirmais ir tas, ka vadītājs saņem divus ātrgaitas impulsus (A un B) un nosaka motora griešanās virzienu, izmantojot fāzes starpību starp diviem impulsiem.Kā parādīts attēlā iepriekš, ja fāze B ir par 90 grādiem ātrāka nekā fāze A, tā ir griešanās uz priekšu;tad fāze B ir par 90 grādiem lēnāka nekā A fāze, tā ir apgrieztā rotācija.
Darbības laikā šīs vadības divfāzu impulsi ir mainīgi, tāpēc mēs šo vadības metodi saucam arī par diferenciālo vadību.Tam ir diferenciāla īpašības, kas arī parāda, ka šai vadības metodei, vadības impulsam ir augstāka prettraucējumu spēja, dažos lietojuma scenārijos ar spēcīgiem traucējumiem šī metode ir vēlama.Tomēr šādā veidā vienai motora vārpstai ir jāaizņem divi ātrgaitas impulsu pieslēgvietas, kas nav piemērota situācijai, kad ātrgaitas impulsu pieslēgvietas ir saspringtas.
Otrkārt, vadītājs joprojām saņem divus ātrgaitas impulsus, bet divi ātrgaitas impulsi neeksistē vienlaikus.Kad viens impulss ir izvades stāvoklī, otram jābūt nederīgā stāvoklī.Izvēloties šo vadības metodi, ir jānodrošina, lai vienlaikus būtu tikai viena impulsa izvade.Divi impulsi, viens izvads darbojas pozitīvā virzienā, bet otrs darbojas negatīvā virzienā.Tāpat kā iepriekš minētajā gadījumā, šai metodei ir nepieciešami arī divi ātrgaitas impulsu porti vienai motora vārpstai.
Trešais veids ir tāds, ka vadītājam ir jādod tikai viens impulsa signāls, un motora darbību uz priekšu un atpakaļ nosaka viena virziena IO signāls.Šī vadības metode ir vienkāršāk vadāma, un ātrgaitas impulsa porta resursu aizņemšana arī ir vismazākā.Parasti mazās sistēmās šai metodei var dot priekšroku.
Otrkārt, servomotora analogās vadības metode
Lietojumprogrammas scenārijā, kurā ir jāizmanto servomotors, lai realizētu ātruma kontroli, mēs varam izvēlēties analogo vērtību, lai realizētu motora ātruma kontroli, un analogās vērtības vērtība nosaka motora darbības ātrumu.
Ir divi veidi, kā izvēlēties analogo daudzumu, strāvu vai spriegumu.
Sprieguma režīms: vadības signāla spailei jāpievieno tikai noteikts spriegums.Dažos gadījumos jūs pat varat izmantot potenciometru, lai panāktu kontroli, kas ir ļoti vienkārši.Tomēr spriegums tiek izvēlēts kā vadības signāls.Sarežģītā vidē spriegums ir viegli traucēts, kā rezultātā rodas nestabila vadība.
Pašreizējais režīms: ir nepieciešams atbilstošais strāvas izvades modulis, taču strāvas signālam ir spēcīga prettraucējumu spēja un to var izmantot sarežģītos scenārijos.
3. Servo motora sakaru vadības režīms
Parastie veidi, kā realizēt servomotora vadību, izmantojot sakarus, ir CAN, EtherCAT, Modbus un Profibus.Komunikācijas metodes izmantošana motora vadīšanai ir vēlamā vadības metode dažiem sarežģītiem un lieliem sistēmas lietojuma scenārijiem.Tādā veidā sistēmas izmēru un motora vārpstu skaitu var viegli pielāgot bez sarežģītiem vadības vadiem.Izbūvētā sistēma ir ārkārtīgi elastīga.
Ceturtkārt, paplašināšanas daļa
1. Servo motora griezes momenta kontrole
Griezes momenta kontroles metode ir motora vārpstas ārējā izejas griezes momenta iestatīšana, izmantojot ārējā analogā daudzuma ievadi vai tiešās adreses piešķiršanu.Specifiskā veiktspēja ir tāda, ka, piemēram, ja 10 V atbilst 5 Nm, kad ārējais analogais daudzums ir iestatīts uz 5 V, motora vārpsta ir Izeja ir 2,5 Nm.Ja motora vārpstas slodze ir mazāka par 2,5 Nm, motors ir paātrinājuma stāvoklī;ja ārējā slodze ir vienāda ar 2,5 Nm, motors ir nemainīgā ātrumā vai apstāšanās stāvoklī;ja ārējā slodze ir lielāka par 2,5 Nm, motors atrodas palēninājuma vai apgrieztā paātrinājuma stāvoklī.Iestatīto griezes momentu var mainīt, mainot analogā daudzuma iestatījumu reāllaikā, vai arī var mainīt atbilstošās adreses vērtību, izmantojot sakarus.
To galvenokārt izmanto uztīšanas un attīšanas ierīcēs, kurām ir stingras prasības attiecībā uz materiāla spēku, piemēram, uztīšanas ierīcēs vai optiskās šķiedras vilkšanas iekārtās.Griezes momenta iestatījums ir jāmaina jebkurā laikā atbilstoši tinuma rādiusa izmaiņām, lai nodrošinātu, ka materiāla spēks nemainās, mainoties tinuma rādiusam.mainās līdz ar tinuma rādiusu.
2. Servo motora pozīcijas kontrole
Pozīcijas kontroles režīmā griešanās ātrumu parasti nosaka ārēji ievadīto impulsu frekvence, un griešanās leņķi nosaka impulsu skaits.Daži servo var tieši piešķirt ātrumu un pārvietojumu, izmantojot sakarus.Tā kā pozīcijas režīmam var būt ļoti stingra ātruma un pozīcijas kontrole, to parasti izmanto pozicionēšanas ierīcēs, CNC darbgaldos, drukas iekārtās un tā tālāk.
3. Servo motora ātruma režīms
Rotācijas ātrumu var kontrolēt, izmantojot analogā daudzuma vai impulsa frekvences ievadi.Ātruma režīmu var izmantot arī pozicionēšanai, ja ir nodrošināta augšējās vadības ierīces ārējās cilpas PID vadība, bet motora pozīcijas signāls vai tiešās slodzes pozīcijas signāls jānosūta uz augšējo datoru.Atsauksmes operatīvai lietošanai.Pozīcijas režīms atbalsta arī tiešās slodzes ārējo cilpu, lai noteiktu pozīcijas signālu.Šajā laikā kodētājs motora vārpstas galā nosaka tikai motora ātrumu, un pozīcijas signālu nodrošina tiešā galīgās slodzes gala noteikšanas ierīce.Tā priekšrocība ir tā, ka tas var samazināt starpposma pārraides procesu.Kļūda palielina visas sistēmas pozicionēšanas precizitāti.
4. Runājiet par trim gredzeniem
Servo parasti kontrolē trīs cilpas.Tā sauktās trīs cilpas ir trīs slēgta cikla negatīvas atgriezeniskās saites PID regulēšanas sistēmas.
Iekšējā PID cilpa ir strāvas cilpa, kas pilnībā tiek veikta servo draivera iekšpusē.Katras motora fāzes izejas strāvu uz motoru nosaka Hall ierīce, un negatīvā atgriezeniskā saite tiek izmantota, lai pielāgotu strāvas iestatījumu PID regulēšanai, lai sasniegtu pēc iespējas tuvāku izejas strāvu.Vienāds ar iestatīto strāvu, strāvas cilpa kontrolē motora griezes momentu, tāpēc griezes momenta režīmā vadītājam ir vismazākā darbība un ātrākā dinamiskā reakcija.
Otrā cilpa ir ātruma cilpa.Negatīvās atgriezeniskās saites PID regulēšana tiek veikta, izmantojot motora kodētāja noteikto signālu.PID izeja savā cilpā ir tieši strāvas cilpas iestatījums, tāpēc ātruma cilpas vadība ietver ātruma cilpu un strāvas cilpu.Citiem vārdiem sakot, jebkuram režīmam ir jāizmanto pašreizējā cilpa.Strāvas cilpa ir vadības pamats.Kamēr tiek kontrolēts ātrums un pozīcija, sistēma faktiski kontrolē strāvu (griezes momentu), lai panāktu atbilstošu ātruma un pozīcijas kontroli.
Trešā cilpa ir pozīcijas cilpa, kas ir visattālākā cilpa.Atkarībā no faktiskās situācijas to var konstruēt starp vadītāju un motora kodētāju vai starp ārējo kontrolieri un motora kodētāju vai galīgo slodzi.Tā kā pozīcijas kontroles cilpas iekšējā izeja ir ātruma cilpas iestatīšana, pozīcijas kontroles režīmā sistēma veic visu trīs cilpu darbības.Šobrīd sistēmai ir vislielākais aprēķinu apjoms un lēnākais dinamiskās reakcijas ātrums.
Iepriekš minētie ir no Chengzhou News
Izlikšanas laiks: 31. maijs 2022