伺服電機(jī)(servo motor )是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)�(zhuǎn)的發(fā)�(dòng)�(jī),是一種補(bǔ)助馬�(dá)間接變速裝��
1、伺服系�(tǒng)(servo mechanism)是使物體的位�、方位、狀�(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)(或給定�)的任意變化的自動(dòng)控制系統(tǒng)。伺服主要靠脈沖�(lái)定位,基本上可以這樣理解,伺服電�(jī)接收�1�(gè)脈沖,就�(huì)旋轉(zhuǎn)1�(gè)脈沖�(duì)�(yīng)的角�,從而實(shí)�(xiàn)位移,因?yàn)?,伺服電�(jī)本身具備�(fā)出脈沖的功能,所以伺服電�(jī)每旋�(zhuǎn)一�(gè)角度,都�(huì)�(fā)出對(duì)�(yīng)�(shù)量的脈沖,這樣,和伺服電機(jī)接受的脈沖形成了呼應(yīng),或者叫閉環(huán),如此一�(lái),系�(tǒng)就會(huì)知道�(fā)了多少脈沖給伺服電機(jī),同�(shí)又收了多少脈沖回�(lái),這樣,就能夠很精確的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)�(dòng),從而實(shí)�(xiàn)精確的定�,可以達(dá)�0.001mm。直流伺服電�(jī)分為有刷和無(wú)刷電�(jī)。有刷電�(jī)成本�,結(jié)�(gòu)�(jiǎn)�,啟�(dòng)�(zhuǎn)矩大,調(diào)速范圍寬,控制容易,需要維�(hù),但維護(hù)不方�(換碳�),產(chǎn)生電磁干�,對(duì)�(huán)境有要求。因此它可以用于�(duì)成本敏感的普通工�(yè)和民用場(chǎng)合�
�(wú)刷電�(jī)體積�,重量輕,出力大,響�(yīng)快,速度�,慣量小,轉(zhuǎn)�(dòng)平滑,力矩穩(wěn)�??刂�?fù)�,容易實(shí)�(xiàn)智能�,其電子換相方式靈活,可以方波換相或正弦波換�。電�(jī)免維�(hù),效率很高,�(yùn)行溫度低,電磁輻射很�,長(zhǎng)壽命,可用于各種�(huán)��
2、交流伺服電�(jī)也是�(wú)刷電�(jī),分為同步和異步電機(jī),目前運(yùn)�(dòng)控制中一般都用同步電�(jī),它的功率范圍大,可以做到很大的功率。大慣量,最高轉(zhuǎn)�(dòng)速度�,且隨著功率增大而快速降�。因而適合做低速平�(wěn)�(yùn)行的�(yīng)用�
3、伺服電�(jī)�(nèi)部的�(zhuǎn)子是永磁�,驅(qū)�(dòng)器控制的U/V/W三相電形成電磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子在此磁�(chǎng)的作用下�(zhuǎn)�(dòng),同�(shí)電機(jī)自帶的編碼器反饋信號(hào)給驅(qū)�(dòng)器,�(qū)�(dòng)器根�(jù)反饋值與目標(biāo)值�(jìn)行比�,調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)�(dòng)的角�。伺服電�(jī)的精度決定于編碼器的精度(�(xiàn)�(shù))�
交流伺服電機(jī)和無(wú)刷直流伺服電�(jī)在功能上的區(qū)別:交流伺服要好一�,因?yàn)槭钦也刂疲D(zhuǎn)矩脈�(dòng)�。直流伺服是梯形泀但直流伺服比較�(jiǎn)�,便��
1、初始化參數(shù)
在接�(xiàn)之前,先初始化參�(shù)�
在控制卡上:選好控制方式;將PID參數(shù)清零;讓控制卡上電�(shí)默認(rèn)使能信號(hào)�(guān)�;將此狀�(tài)保存,確??刂瓶ㄔ俅紊想姇r(shí)即為此狀�(tài)�
在伺服電�(jī)上:�(shè)置控制方�;�(shè)置使能由外部控制;編碼器信�(hào)輸出的齒輪比;�(shè)置控制信�(hào)與電�(jī)�(zhuǎn)速的比例�(guān)�。一般來(lái)�(shuō),建議使伺服工作中的最大設(shè)�(jì)�(zhuǎn)速對(duì)�(yīng)9V的控制電�。比�,山洋是�(shè)�1V電壓�(duì)�(yīng)的轉(zhuǎn)�,出�(chǎng)值為500,如果你只準(zhǔn)備讓電機(jī)�1000�(zhuǎn)以下工作,那么,將這�(gè)參數(shù)�(shè)置為111�
2、接�(xiàn)
將控制卡斷電,連接控制卡與伺服之間的信�(hào)�(xiàn)。以下的�(xiàn)是必須要接的:控制卡的模擬量輸出�(xiàn)、使能信�(hào)�(xiàn)、伺服輸出的編碼器信�(hào)�(xiàn)。復(fù)查接�(xiàn)�(méi)有錯(cuò)誤后,電�(jī)和控制卡(以及PC)上電。此�(shí)電機(jī)�(yīng)該不�(dòng),而且可以用外力輕松轉(zhuǎn)�(dòng),如果不是這樣,檢查使能信�(hào)的設(shè)置與接線(xiàn)。用外力�(zhuǎn)�(dòng)電機(jī),檢查控制卡是否可以正確檢測(cè)到電�(jī)位置的變�,否則檢查編碼器信號(hào)的接�(xiàn)和設(shè)�
3、試方向
�(duì)于一�(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng),如果反饋信�(hào)的方向不正確,后果肯定是�(zāi)難性的。通過(guò)控制卡打�(kāi)伺服的使能信�(hào)。這是伺服�(yīng)該以一�(gè)較低的速度�(zhuǎn)�(dòng),這就是傳�(shuō)中的“零漂”。一般控制卡上都�(huì)有抑制零漂的指令或參�(shù)。使用這�(gè)指令或參�(shù),看電機(jī)的轉(zhuǎn)速和方向是否可以通過(guò)這�(gè)指令(參數(shù))控制。如果不能控�,檢查模擬量接線(xiàn)及控制方式的參數(shù)�(shè)�。確�(rèn)給出正數(shù),電�(jī)正轉(zhuǎn),編碼器�(jì)�(shù)增加;給出�(fù)�(shù),電�(jī)反轉(zhuǎn)�(zhuǎn),編碼器�(jì)�(shù)減小。如果電�(jī)帶有�(fù)�,行程有限,不要采用這種方式。測(cè)試不要給�(guò)大的電壓,建議在1V以下。如果方向不一�,可以修改控制卡或電�(jī)上的參數(shù),使其一��
4、抑制零�
在閉�(huán)控制�(guò)程中,零漂的存在�(huì)�(duì)控制效果有一定的影響,最好將其抑制住。使用控制卡或伺服上抑制零飄的參�(shù),仔�(xì)�(diào)�,使電機(jī)的轉(zhuǎn)速趨近于�。由于零漂本身也有一定的隨機(jī)性,所�,不必要求電�(jī)�(zhuǎn)速絕�(duì)為零�
5、建立閉�(huán)控制
再次通過(guò)控制卡將伺服使能信號(hào)放開(kāi),在控制卡上輸入一�(gè)較小的比例增�,至于多大算較小,這只能憑感覺(jué)了,如果�(shí)在不放心,就輸入控制卡能允許的最小值。將控制卡和伺服的使能信�(hào)打開(kāi)。這時(shí),電�(jī)�(yīng)該已�(jīng)能夠按照�(yùn)�(dòng)指令大致做出�(dòng)作了�
6、調(diào)整閉�(huán)參數(shù)
�(xì)�(diào)控制參數(shù),確保電�(jī)按照控制卡的指令�(yùn)�(dòng),這是必須要做的工�,而這部分工作,更多的是�(jīng)�(yàn),這里只能從略��