Der er tre kontroltilstande for servomotorer: puls, analog og kommunikation.Hvordan skal vi vælge servomotorens kontroltilstand i forskellige applikationsscenarier?
1. Pulsstyringstilstand for servomotor
I nogle små enkeltstående udstyr bør brugen af pulsstyring til at realisere placeringen af motoren være den mest almindelige påføringsmetode.Denne kontrolmetode er enkel og let at forstå.
Den grundlæggende kontrolidé: den samlede mængde af impulser bestemmer motorens forskydning, og impulsfrekvensen bestemmer motorhastigheden.Pulsen vælges for at realisere styringen af servomotoren, åbne manualen til servomotoren, og generelt vil der være en tabel som følgende:
Begge er pulsstyring, men implementeringen er anderledes:
Den første er, at driveren modtager to højhastighedsimpulser (A og B) og bestemmer motorens rotationsretning gennem faseforskellen mellem de to impulser.Som vist i figuren ovenfor, hvis fase B er 90 grader hurtigere end fase A, er det fremaddrejning;så er fase B 90 grader langsommere end fase A, det er omvendt rotation.
Under driften veksler de to-fasede impulser af denne kontrol, så vi kalder også denne styremetode for differentiel kontrol.Det har karakteristika for differential, hvilket også viser, at denne kontrolmetode, kontrolimpulsen har højere anti-interferensevne, i nogle applikationsscenarier med stærk interferens, foretrækkes denne metode.Men på denne måde skal en motoraksel optage to højhastigheds pulsporte, hvilket ikke er egnet til situationen, hvor højhastigheds pulsportene er tætte
For det andet modtager chaufføren stadig to højhastighedsimpulser, men de to højhastighedsimpulser eksisterer ikke på samme tid.Når en impuls er i udgangstilstand, skal den anden være i en ugyldig tilstand.Når denne styremetode vælges, skal det sikres, at der kun er én pulsudgang på samme tid.To impulser, den ene udgang kører i positiv retning og den anden kører i negativ retning.Som i ovenstående tilfælde kræver denne metode også to højhastigheds pulsporte til en motoraksel.
Den tredje type er, at der kun skal gives et pulssignal til føreren, og motorens fremadgående og tilbagegående drift bestemmes af en retnings IO-signal.Denne kontrolmetode er enklere at kontrollere, og ressourcebelægningen af højhastighedsimpulsporten er også den mindste.I almindelige små systemer kan denne metode foretrækkes.
For det andet servomotorens analoge kontrolmetode
I applikationsscenariet, der skal bruge servomotoren til at realisere hastighedsstyring, kan vi vælge den analoge værdi for at realisere hastighedsstyringen af motoren, og værdien af den analoge værdi bestemmer motorens kørehastighed.
Der er to måder at vælge den analoge mængde på, strøm eller spænding.
Spændingstilstand: Du behøver kun at tilføje en bestemt spænding til styresignalterminalen.I nogle scenarier kan du endda bruge et potentiometer til at opnå kontrol, hvilket er meget enkelt.Spændingen er dog valgt som styresignal.I et komplekst miljø bliver spændingen let forstyrret, hvilket resulterer i ustabil kontrol.
Aktuel tilstand: Det tilsvarende strømudgangsmodul er påkrævet, men det aktuelle signal har en stærk anti-interferensevne og kan bruges i komplekse scenarier.
3. Kommunikationskontroltilstand for servomotor
Almindelige måder at realisere servomotorstyring ved kommunikation er CAN, EtherCAT, Modbus og Profibus.Brug af kommunikationsmetoden til at styre motoren er den foretrukne kontrolmetode for nogle komplekse og store systemapplikationsscenarier.På denne måde kan størrelsen af systemet og antallet af motoraksler let skræddersyes uden komplicerede styreledninger.Det opbyggede system er ekstremt fleksibelt.
For det fjerde udvidelsesdelen
1. Servomotorens momentstyring
Drejningsmomentstyringsmetoden er at indstille det eksterne udgangsmoment for motorakslen gennem input af den eksterne analoge mængde eller tildelingen af den direkte adresse.Den specifikke ydelse er, at hvis f.eks. 10V svarer til 5Nm, når den eksterne analoge mængde er sat til 5V, er motorakslen Udgangen er 2,5Nm.Hvis motorakselbelastningen er lavere end 2,5Nm, er motoren i accelerationstilstand;når den eksterne belastning er lig med 2,5Nm, er motoren i konstant hastighed eller stoptilstand;når den eksterne belastning er højere end 2,5 Nm, er motoren i en decelerations- eller omvendt accelerationstilstand.Det indstillede drejningsmoment kan ændres ved at ændre indstillingen af den analoge mængde i realtid, eller værdien af den tilsvarende adresse kan ændres gennem kommunikation.
Det bruges hovedsageligt i viklings- og afviklingsanordninger, der har strenge krav til materialets kraft, såsom viklingsanordninger eller optisk fibertrækudstyr.Momentindstillingen bør til enhver tid ændres i henhold til ændringen af viklingsradius for at sikre, at materialets kraft ikke ændres med ændringen af viklingsradius.ændres med viklingsradius.
2. Servomotor positionskontrol
I positionskontroltilstanden bestemmes rotationshastigheden generelt af frekvensen af eksternt inputimpulser, og rotationsvinklen bestemmes af antallet af impulser.Nogle servoer kan direkte tildele hastighed og forskydning gennem kommunikation.Da positionstilstanden kan have meget streng kontrol over hastigheden og positionen, bruges den generelt i positioneringsenheder, CNC-værktøjsmaskiner, trykmaskiner og så videre.
3. Servomotorhastighedstilstand
Rotationshastigheden kan styres gennem input af analog mængde eller pulsfrekvens.Hastighedstilstanden kan også bruges til positionering, når den ydre sløjfe PID-styring af den øvre styreenhed er tilvejebragt, men motorens positionssignal eller positionssignalet for den direkte belastning skal sendes til den øverste computer.Feedback til operativ brug.Positionstilstanden understøtter også den ydre sløjfe med direkte belastning for at detektere positionssignalet.På dette tidspunkt detekterer koderen ved motorakselenden kun motorhastigheden, og positionssignalet leveres af den direkte endelige belastningsendedetekteringsanordning.Fordelen ved dette er, at det kan reducere den mellemliggende transmissionsproces.Fejlen øger positioneringsnøjagtigheden af hele systemet.
4. Tal om de tre ringe
Servoen styres generelt af tre sløjfer.De såkaldte tre sløjfer er tre PID-justeringssystemer med negativ feedback med lukket sløjfe.
Den inderste PID-løkke er strømsløjfen, som udføres fuldstændigt inde i servodriveren.Udgangsstrømmen fra hver fase af motoren til motoren detekteres af Hall-enheden, og den negative feedback bruges til at justere strømindstillingen for PID-justering, for at opnå udgangsstrømmen så tæt på som muligt.Ligesom den indstillede strøm, styrer strømsløjfen motorens drejningsmoment, så i momenttilstanden har føreren den mindste operation og den hurtigste dynamiske reaktion.
Den anden løkke er hastighedsløkken.Den negative feedback PID-justering udføres gennem det detekterede signal fra motorencoderen.PID-outputtet i dens sløjfe er direkte indstillingen af den aktuelle sløjfe, så hastighedssløjfekontrollen inkluderer hastighedssløjfen og strømsløjfen.Med andre ord skal enhver tilstand bruge den aktuelle sløjfe.Strømsløjfen er grundlaget for styringen.Mens hastigheden og positionen styres, styrer systemet faktisk strømmen (drejningsmomentet) for at opnå den tilsvarende kontrol af hastigheden og positionen.
Den tredje løkke er positionsløkken, som er den yderste løkke.Den kan konstrueres mellem driveren og motorencoderen eller mellem den eksterne controller og motorencoderen eller den endelige belastning, afhængigt af den aktuelle situation.Da det interne output af positionskontrolsløjfen er indstillingen af hastighedssløjfen, udfører systemet i positionskontroltilstanden operationerne for alle tre sløjfer.På dette tidspunkt har systemet den største mængde beregning og den langsomste dynamiske responshastighed.
Ovenstående kommer fra Chengzhou News
Indlægstid: 31. maj 2022