伺服�(qū)�(dòng)器是用于控制伺服電機(jī)的一��(qū)�(dòng)裝置,其作用類似于用變頻�去控制三相異步交流電�(jī)?;镜墓δ苁菍?shí)�(xiàn)電流控制、速度控制和位置控��
伺服�(jìn)給系�(tǒng)的要�
1. �(diào)速范圍寬
2. 定位精度�
3. 有足夠的傳動(dòng)剛性和高的速度�(wěn)定�
4. 快速響�(yīng),無超調(diào)
為了保證生產(chǎn)率和加工�(zhì)�,除了要求有較高的定位精度外,還要求有良好的快速響�(yīng)特�,即要求跟蹤指令信號(hào)的響�(yīng)要快,因?yàn)�?shù)控系�(tǒng)在啟�(dòng)、制�(dòng)�(shí),要求加、減加速度足夠大,縮短�(jìn)給系�(tǒng)的過渡過程時(shí)�,減小輪廓過渡誤��
5. 低速大�(zhuǎn)�,過載能力強(qiáng)
一般來說,伺服�(qū)�(dòng)器具有數(shù)分鐘甚至半小�(shí)�(nèi)1.5倍以上的過載能力,在短時(shí)間內(nèi)可以過載4�6倍而不損壞�
6. 可靠性高
要求�(shù)控機(jī)床的�(jìn)給驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)可靠性高、工作穩(wěn)定性好,具有較�(qiáng)的溫�、濕�、振�(dòng)等環(huán)境適�(yīng)能力和很�(qiáng)的抗干擾的能力�
�(duì)電機(jī)的要�
1、從速到速電�(jī)都能平穩(wěn)�(yùn)�(zhuǎn),轉(zhuǎn)矩波�(dòng)要小,尤其在低速如0.1r/min或更低速時(shí),仍有平�(wěn)的速度而無爬行�(xiàn)��
2、電�(jī)�(yīng)具有大的較長(zhǎng)�(shí)間的過載能力,以滿足低速大�(zhuǎn)矩的要求。一般直流伺服電�(jī)要求在數(shù)分鐘�(nèi)過載4�6倍而不損壞�
3、為了滿足快速響�(yīng)的要求,電機(jī)�(yīng)有較小的�(zhuǎn)�(dòng)慣量和大的堵�(zhuǎn)�(zhuǎn)�,并具有盡可能小的時(shí)間常�(shù)和啟�(dòng)電壓�
4、電�(jī)�(yīng)能承受頻繁啟、制�(dòng)和反�(zhuǎn)�
DSP是整�(gè)系統(tǒng)的核�,主要完成實(shí)�(shí)性要求較高的任務(wù),如矢量控制、電流環(huán)、速度�(huán)、位置環(huán)控制以及PWM信號(hào)�(fā)�、各種故障保�(hù)處理等�
MCU完成�(shí)�(shí)性要求比較低的管理任�(wù),如參數(shù)�(shè)�、按鍵處�、狀�(tài)顯示、串行通訊等�
FPGA�(shí)�(xiàn)DSP� MCU之間的數(shù)�(jù)交換、外部I/O信號(hào)處理、內(nèi)部I/O信號(hào)處理、位置脈沖指令處理、第二編碼器�(jì)�(shù)��
功率電路采用模塊式設(shè)�(jì),三相全橋整流部分和�-�-交電壓源型逆變器通過公共直流母線連接。三相全橋整流部分由電源模塊來實(shí)�(xiàn),為避免上電�(shí)出現(xiàn)過大的瞬�(shí)電流以及電機(jī)制動(dòng)�(shí)�(chǎn)生很高的泵升電壓,設(shè)有軟啟動(dòng)電路和能耗泄放電�。逆變器采用智能功率模塊來�(shí)�(xiàn)�
1. 主回路接線:
1�.R、S、T電源線的連接�
2)伺服驅(qū)�(dòng)器U、V、W與伺服電�(dòng)�(jī)電源線U、V、W之間的接��
2. 控制電源類接線:
1�. r 、t控制電源接線�
2)I/O口控制電源接��
3. I/O接口與反饋檢�(cè)類接線:
位置比例增益
①設(shè)定位置環(huán)�(diào)節(jié)器的比例增益�
?、谠O(shè)置值越�,增益越�,剛度越�,相同頻率指令脈沖條件下,位置滯后量越小。但�(shù)值太大可能會(huì)引起振蕩或超�(diào)�
?、蹍�?shù)�(shù)值由具體的伺服系�(tǒng)型號(hào)和負(fù)載情況確定�
位置前饋增益
?、僭O(shè)定位置環(huán)的前饋增益�
?、谠O(shè)定值越大時(shí),表示在任何頻率的指令脈沖下,位置滯后量越小
?、畚恢铆h(huán)的前饋增益大,控制系�(tǒng)的高速響�(yīng)特性提�,但�(huì)使系�(tǒng)的位置不�(wěn)�,容易產(chǎn)生振蕩�
?、懿恍枰芨叩捻�?yīng)特性時(shí),本參數(shù)通常�(shè)�0表示� 圍:0~100%
速度比例增益
?、僭O(shè)定速度�(diào)節(jié)器的比例增益�
?、谠O(shè)置值越�,增益越高,剛度越大。參�(shù)�(shù)值根�(jù)具體的伺服驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載值情況確定。一般情況下,負(fù)載慣量越大,�(shè)定值越��
?、墼谙到y(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下,盡量�(shè)定較大的��
速度積分�(shí)間常�(shù)
?、僭O(shè)定速度�(diào)節(jié)器的積分�(shí)間常�(shù)�
④設(shè)置值越�,積分速度越快。參�(shù)�(shù)值根�(jù)具體的伺服驅(qū)�(dòng)系統(tǒng)型號(hào)和負(fù)載情況確�。一般情況下,負(fù)載慣量越�,設(shè)定值越大�
?、谠谙到y(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件�,盡量設(shè)定較小的��
速度反饋濾波因子
①設(shè)定速度反饋低通濾波器特��
②數(shù)值越�,截止頻率越�,電�(jī)�(chǎn)生的噪音越小。如果負(fù)載慣量很�,可以適�(dāng)減小�(shè)定值。數(shù)值太�,造成響應(yīng)變慢,可能會(huì)引起振蕩�
③數(shù)值越�,截止頻率越高,速度反饋響應(yīng)越快。如果需要較高的速度響應(yīng),可以適�(dāng)減小�(shè)定��
輸出�(zhuǎn)矩設(shè)�
①設(shè)置伺服電�(jī)的內(nèi)部轉(zhuǎn)矩限制��
?、谠O(shè)置值是額定�(zhuǎn)矩的百分比,
?、廴魏螘r(shí)候,這�(gè)限制都有效定位完成范�
?、僭O(shè)定位置控制方式下定位完成脈沖范圍�
?、诒緟?shù)提供了位置控制方式下�(qū)�(dòng)器判斷是否完成定位的依據(jù),當(dāng)位置偏差�(jì)�(shù)器內(nèi)的剩余脈沖數(shù)小于或等于本參數(shù)�(shè)定值時(shí),驅(qū)�(dòng)器認(rèn)為定位已完成,到位開�(guān)信號(hào)� ON,否則為OFF�
?、墼谖恢每刂品绞綍r(shí),輸出位置定位完成信�(hào),加減速時(shí)間常�(shù)
①設(shè)置值是表示電機(jī)�0~2000r/min的加速時(shí)間或�2000~0r/min的減速時(shí)��
?、诩訙p速特性是線性的到達(dá)速度范圍
①設(shè)置到�(dá)速度
?、谠诜俏恢每刂品绞较?,如果電�(jī)速度超過本設(shè)定值,則速度到達(dá)開關(guān)信號(hào)為ON,否則為 OFF�
?、墼谖恢每刂品绞�?,不用此參數(shù)�
?、芘c旋轉(zhuǎn)方向無關(guān)�
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