聯(lián)系人:金(jin)樹懷
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來源(yuán): 時間:2025-12-16 14:12:37 浏(liú)覽次數(shù):
伺(sì)服電動(dòng)缸
的三(sān)種控制(zhì)形式
伺服(fú)電動缸(gāng)中的伺(sì)服電機(jī)三種控(kong)制方式(shì)。
速(su)度控制(zhì)和轉矩(ju)控制都(dou)是用模(mó)拟量來(lái)控制的(de)。位置控(kong)制是通(tong)過發脈(mo)沖來控(kòng)制的。具(jù)體采用(yòng)什麽控(kong)制方式(shì)要根據(jù)客戶的(de)要求,滿(mǎn)足何種(zhong)運動功(gōng)能來選(xuǎn)擇。
1、轉矩控(kòng)制:轉矩(jǔ)控制方(fāng)式是通(tōng)過外部(bù)模拟量(liàng)的輸入(ru)或直接(jie)的地址(zhi)的賦值(zhi)來設定(ding)電機軸(zhou)對外的(de)輸出轉(zhuan)矩的大(dà)小,具體(ti)表現爲(wei)例如
10V
對應(ying)
5Nm
的(de)話,當外(wai)部模拟(ni)量設定(ding)爲
5V
時電機(ji)軸輸出(chu)爲
2.5Nm:
如果電(diàn)機軸負(fu)載低于(yú)
2.5Nm
時(shi)電機正(zheng)轉,外部(bù)負載等(děng)于
2.5Nm
時電機(jī)不轉,大(da)于
2.5Nm
時電機(ji)反轉
(
通常(chang)在有重(zhòng)力負載(zai)情況下(xia)産生
)
。可以(yǐ)通過即(jí)時的改(gai)變模拟(ni)量的設(shè)定來改(gai)變設定(dìng)的力矩(ju)大小,也(yě)可通過(guo)通訊方(fāng)式改變(bian)對應的(de)地址的(de)數值來(lái)實現。 應(ying)用主要(yao)在對材(cai)質的受(shou)力有嚴(yan)格要求(qiu)的纏繞(rào)和放卷(juan)的裝置(zhì)中,例如(ru)饒線裝(zhuāng)置或拉(la)光纖設(shè)備,轉矩(jǔ)的設定(ding)要根據(jù)纏繞的(de)半徑的(de)變化随(suí)時更改(gǎi)以确保(bǎo)材質的(de)受力不(bu)會随着(zhe)纏繞半(ban)徑的變(biàn)化而改(gǎi)變。
2
、位置控(kong)制:位置(zhì)控制模(mó)式一般(ban)是通過(guo)外部輸(shū)入的脈(mo)沖的頻(pin)率來确(que)定轉動(dòng)速度的(de)大小,通(tong)過脈沖(chòng)的個數(shù)來确定(ding)轉動的(de)角度,也(yě)有些伺(sì)服可以(yǐ)通過通(tōng)訊方式(shì)直接對(duì)速度和(hé)位移進(jin)行賦值(zhí)。由于位(wei)置模式(shì)可以對(duì)速度和(hé)位置都(dōu)有很嚴(yán)格的控(kong)制,所以(yǐ)一般應(ying)用于定(ding)位裝置(zhì)。 應用領(ling)域如數(shu)控機床(chuang)、印刷機(ji)械等等(deng)。
3
、速(sù)度模式(shi):通過模(mo)拟量的(de)輸入或(huo)脈沖的(de)頻率都(dou)可以進(jìn)行轉動(dong)速度的(de)控制,在(zài)有上位(wèi)控制裝(zhuāng)置的外(wai)環
PID
控制時(shí)速度模(mó)式也可(kě)以進行(hang)定位,但(dan)必須把(bǎ)電機的(de)位置信(xin)号或直(zhí)接負載(zǎi)的位置(zhì)信号給(gěi)上位反(fan)饋以做(zuo)運算用(yong)。位置模(mó)式也支(zhi)持直接(jiē)負載外(wai)環檢測(cè)位置信(xin)号,此時(shi)的電機(jī)軸端的(de)編碼器(qì)隻檢測(cè)電機轉(zhuan)速,位置(zhi)信号就(jiu)由直接(jiē)的最終(zhong)負載端(duān)的檢測(ce)裝置來(lái)提供了(le),這樣的(de)優點在(zai)于可以(yi)減少中(zhōng)間傳動(dong)過程中(zhōng)的誤差(cha),增加了(le)整個系(xi)統的定(dìng)位精度(du)。
4
、談(tán)談
3
環,伺服(fú)一般爲(wèi)三個環(huan)控制,所(suo)謂三環(huán)就是
3
個閉(bì)環負反(fan)饋
PID
調節系(xì)統。最内(nèi)的
PID
環就是(shi)電流環(huán),此環完(wan)全在伺(si)服驅動(dong)器内部(bù)進行,通(tong)過霍爾(ěr)裝置檢(jian)測驅動(dong)器給電(diàn)機的各(ge)相的輸(shu)出電流(liú),負反饋(kui)給電流(liú)的設定(ding)進行
PID
調節(jiē),從而達(da)到輸出(chu)電流盡(jin)量接近(jin)等于設(shè)定電流(liu),電流環(huán)就是控(kòng)制電機(ji)轉矩的(de),所以在(zài)轉矩模(mo)式下驅(qū)動器的(de)運算最(zui)小,動态(tài)響應最(zui)快。 第
2
環是(shì)速度環(huán),通過檢(jiǎn)測的電(diàn)機編碼(mǎ)器的信(xìn)号來進(jìn)行負反(fan)饋
PID
調節,它(ta)的環内(nèi)
PID
輸(shu)出直接(jie)就是電(diàn)流環的(de)設定,所(suo)以速度(du)環控制(zhi)時就包(bāo)含了速(sù)度環和(hé)電流環(huán),換句話(hua)說任何(he)模式都(dōu)必須使(shi)用電流(liu)環,電流(liú)環是控(kòng)制的根(gen)本,在速(sù)度和位(wei)置控制(zhì)的同時(shi)系統實(shí)際也在(zài)進行電(dian)流
(
轉矩
)
的控(kong)制以達(dá)到對速(sù)度和位(wei)置的相(xiang)應控制(zhì)。 第
3
環是位(wei)置環,它(tā)是最外(wài)環,可以(yǐ)在驅動(dong)器和電(dian)機編碼(mǎ)器間構(gou)建也可(kě)以在外(wai)部控制(zhi)器和電(dian)機編碼(ma)器或最(zuì)終負載(zǎi)間構建(jian),要根據(jù)實際情(qíng)況來定(dìng)。由于位(wèi)置控制(zhì)環内部(bu)輸出就(jiù)是速度(dù)環的設(shè)定,位置(zhi)控制模(mó)式下系(xi)統進行(háng)了所有(yǒu)
3
個(gè)環的運(yun)算,此時(shi)的系統(tǒng)運算量(liang)最大,動(dong)态響應(ying)速度也(yě)最慢。
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