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杏彩体育官网入口网址·3种伺服电机控制方式

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  伺服电机速度控制和转矩控制都是用模拟量来控制,位置控制是通过发脉冲来控制。具体采用什么控制方式要根据客户的要求以及满足何种运动功能来选择。

  如果上位有比较好的闭环控制功能,用速度控制效果会好一点。如果本身要求不是很高,或者基本没有实时性的要求,用位置控制方式对上位没有很高的要求。

  就伺服驱动器的响应速度来看:转矩模式运算量最小,驱动器对控制信号的响应最快;位置模式运算量最大,驱动器对控制信号的响应最慢。

  如果运算速度比较快,可以用速度方式,把位置环从驱动器移到上,减少驱动器的工作量,提高效率;

  如果有更好的上位,还可以用转矩方式控制,把速度环也从驱动器上移开,这一般只是高端专用才能这么做。

  当转矩控制或速度控制时,通过脉冲发生器给它一个方波信号,使电机不断的正转、反转,不断的调高频率,示波器上显示的是个扫频信号,当包络线%时,表示已经失步,此时频率的高低,就能说明控制的好坏了,一般电流环能做到1000HZ以上,而速度环只能做到几十赫兹。

  转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小,具体表现为例如10V对应5Nm的线Nm:如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转,外部负载等于2.5Nm时电机不转,大于2.5Nm时电机反转(通常在有重力负载情况下产生)。可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大小,也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现。

  应用主要在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装置中,例如饶线装置或拉光纤设备,转矩的设定要根据缠绕的半径的变化随时更改以确保材质的受力不会随着缠绕半径的变化而改变。

  位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小,通过脉冲的个数来确定转动的角度,也有些伺服可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值。由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制,所以一般应用于定位装置。

  通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制,在有上位控制装置的外环PID控制时速度模式也可以进行定位,但必须把电机的位置信号或直接负载的位置信号给上位反馈以做运算用。位置模式也支持直接负载外环检测位置信号,此时的电机轴端的编码器只检测电机转速,位置信号就由直接的最终负载端的检测装置来提供了,这样的优点在于可以减少中间传动过程中的误差,增加了整个系统的定位精度。

  伺服电机一般为三个环控制,所谓三环就是3个闭环负反馈PID调节系统。最内的PID环就是电流环,此环完全在伺服驱动器内部进行,通过霍尔装置检测驱动器给电机的各相的输出电流,负反馈给电流的设定进行PID调节,从而达到输出电流尽量接近等于设定电流,电流环就是控制电机转矩的,所以在转矩模式下驱动器的运算最小,动态响应最快。

  第2环是速度环,通过检测的电机编码器的信号来进行负反馈PID调节,它的环内PID输出直接就是电流环的设定,所以速度环控制时就包含了速度环和电流环,换句话说任何模式都必须使用电流环,电流环是控制的根本,在速度和位置控制的同时系统实际也在进行电流(转矩)的控制以达到对速度和位置的相应控制。

  第3环是位置环,它是最外环,可以在驱动器和电机编码器间构建也可以在外部和电机编码器或最终负载间构建,要根据实际情况来定。由于位置控制环内部输出就是速度环的设定,位置控制模式下系统进行了所有3个环的运算,此时的系统运算量最大,动态响应速度也最慢。

  伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置;伺服电机可使控制速度,位置精度十分准确,还可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象,闭环控制。 直线电机是一种将电能同时转换成直线运动机械能,而无需其他之间转换机构的传动装置;它还可以看作是一台旋转电机按径向剖开,并展成平面而成,由定子演变而来的一侧称为初级,由转子演变而来的一侧称为次级;在实际上选用时,将初级和次级制造成不一样的的长度,以做到在所需行程区域内初级与次级之间的耦合保持不变;直线电机还可以是短初级长次级,也能是长初级短次级,充分考虑到制造成本、运转费用,当前平常均选用短初级长次级。 直线电机结构紧凑、功率损耗小、快移速度高、加速

  摘要:单极性全桥逆变相对于双极性逆变损耗低,电磁干扰少,单极性SPWM更适用于逆变控制,但该控制方式存在一个过零点振荡。介绍了单极性逆变中的双边SPWM的控制方法,分析了这种控制方法在正弦波电压过零点附近的振荡现象,提出一种解决过零点振荡的方案,并经实验验证。 关键词:全桥逆变;单极性;正弦波脉宽调制;过零点振荡 0 引言 当前众多电源应用领域对交流电源的要求越来越高,传统的电网直接供电方式在很多场合已无法满足要求,因此,需要对电网或者其他能源处理后逆变输出。高质量的逆变电源已经成为电源技术的重要研究对象。全桥架构又是逆变器中非常重要的架构。全桥逆变控制方式主要分为双极性控制方式和单极性控制方式。双极性控制是对角的一对开关为同

  “伺服”一词源于希腊语“奴隶”的意思。“伺服电机”可以理解为绝对服从控制信号指挥的电机:在控制信号发出之前,转子静止不动;当控制信号发出时,转子立即转动;当控制信号消失时,转子能即时停转。 伺服电机是自动控制装置中被用作执行元件的微特电机,其功能是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。 工作原理 1、伺服系统(servo mechanism)是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移。 因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉

  的工作原理 /

  而假想间接方式的做法则是,将矩阵式转换器假想分割成2条 电路 ,在求出各条电路中开关元件的占空比之后,再转换成构成矩阵式转换器的9个开关元件的占空比,据此生成脉冲控制信号。分割后的2条电路均由6个开关元件构成,1条为输入元件的整流器,另1条为输出元件的逆变器主电路(以下称为主电路)。两者间通过假想的直流元件相连接。因此,也被称为假想AC/DC/AC方式。 AC直接方式的优点是,控制方式的自由度较高,可采用多种控制方法。之所以这样说,是因为可同时连接3个3相交流输入端子及3相交流输出端子,因而具有27种连接方式。而假想间接方式由于中央位置有假想的直流元件,因此,同时最多只能连接2个输入端子及输出端子。所以,连接方式被限制在1

  方法 /

  摘要:超高功率整流器短路电流的计算对于其保护设计是必不可少的。本文通过一个实际的电化学工程项目,介绍了该超高功率整流器短路电流的计算方法,其计算值与实测值十分接近,证明了该计算方法的正确性。 关键词:超高功率整流器;短路;短路电流计算 Calculation of Short Current of Superpower Rectifier HUANG Da-hua, WU Tie-zheng Abstract:It is necessary for the protection design of the superpower rectifier to calculate the short current. Th

  短路电流的计算 /

  伺服主要靠脉冲来定位,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位,可以达到0.001mm。伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。 直流伺服电机分为有刷和无

  交流伺服要好一些,因为是正弦波控制滚珠丝杆,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。 永磁交流伺服电动机 20世纪80年代以来,随着集成电路、电力电子技术和交流可变速驱动技术的发展,永磁交流伺服驱动技术有了突出的发展,各国著名电气厂商相继推出各自的交流伺服电动机和伺服驱动器系列产品并不断完善和更新。交流伺服系统已成为当代高性能伺服系统的主要发展方向,使原来的直流伺服面临被淘汰的危机。90年代以后,世界各国已经商品化了的交流伺服系统是采用全数字控制的正弦波电动机伺服驱动。交流伺服驱动装置在传动领域的发展日新月异。 永磁交流伺服电动机同直流伺服电动机比较,主要优点有: ⑴无电刷和换向器,因此工作可靠,对维护和保养要求

  在功能上有什 /

  1.什么是变频器整流器(转换器)? 整流器(转换器)是变频器主电源中的三个主要部分之一。输入的交流电通过转换器部分,被整流为直流电压。转换器部分由二极管、可控硅整流器组成或者连接全波桥的绝缘栅双极晶体管组成。 2.什么是变频器直流总线? DC总线是变频器主电源中的第二个主要部分,主要由电容器组成,用于平滑储存由转换器整流的电流。直流母线也可能包含预充电电路和链路扼流圈。 3.什么是变频器逆变器? 逆变器是变频器主电源中的第三部分也是最后一部分。逆变器部分由 IGBT 组成,它们使用脉冲直流总线电压或脉冲宽度调制产生正弦输出电流。变频器本身有时被称为逆变器,因为逆变器部分的存在是 VFD 和直流驱动器之间的主要区别。 4.什么是变频

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