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伺服電機(jī)定位不準(zhǔn)原因(伺服電機(jī)是如何實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位)

發(fā)布時(shí)間:2021-03-08 17:00

伺服系統(tǒng)(伺服機(jī)構(gòu))是一種自動(dòng)控制系統(tǒng),它使對(duì)象的位置,方向,狀態(tài)等的輸出控制量跟隨輸入目標(biāo)(或給定值)的任意變化。

今天讓我們討論一下伺服電機(jī)如何實(shí)現(xiàn)精確定位以及如何理解閉環(huán)特性。首先,讓我們看一下由伺服驅(qū)動(dòng)器和伺服電動(dòng)機(jī)組成的AC伺服系統(tǒng)的配置。在這里,我們主要討論伺服驅(qū)動(dòng)器的工作原理。電機(jī)只是執(zhí)行器。驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)圖與逆變器主電路相似,對(duì)電源進(jìn)行整流和反向,以實(shí)現(xiàn)交流→直流→交流轉(zhuǎn)換。

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伺服驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化圖

輸入信號(hào)/命令可以是位置,速度,轉(zhuǎn)矩和其他控制信號(hào),它們對(duì)應(yīng)于伺服電機(jī)的三種控制模式,每種控制模式對(duì)應(yīng)于回路控制,轉(zhuǎn)矩控制當(dāng)前為閉環(huán)控制,速度模式為速度閉環(huán)控制,并且位置模式是三種閉環(huán)控制模式(轉(zhuǎn)矩,速度,位置)。下面我們將分析位置模式的三個(gè)閉環(huán)。

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3種位置模式的閉環(huán)控制

在上圖中,M是伺服電動(dòng)機(jī),PG是編碼器,最外面的藍(lán)色是位置環(huán)。最終,您可以控制位置(定位),并且內(nèi)部回路是速度回路和電流回路。 (轉(zhuǎn)矩回路)。在位置模式下,速度回路和電流回路用作失速控制和保護(hù)回路,以防止過(guò)載,以確保電動(dòng)機(jī)以恒定速度運(yùn)行并且電動(dòng)機(jī)電流恒定。重點(diǎn)是定位環(huán)如何使電動(dòng)機(jī)精確地旋轉(zhuǎn)給定角度。

如果給定1個(gè)脈沖,則反饋脈沖為0,并且將脈沖偏差作為△p=1輸入到控制器。這時(shí),驅(qū)動(dòng)電路控制IPM逆變器生成SPWM波來(lái)驅(qū)動(dòng)伺服。電機(jī)旋轉(zhuǎn),注意此SPWM波與我們的PLC脈沖的方波不同。當(dāng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)編碼器旋轉(zhuǎn)時(shí),它會(huì)發(fā)送一個(gè)反饋脈沖,此時(shí)△p=0,電機(jī)停止輸出,并且完成了1脈沖定位。從發(fā)送脈沖到接收反饋脈沖的整個(gè)過(guò)程都是一個(gè)閉環(huán)過(guò)程,用于檢查電動(dòng)機(jī)的精確位置。脈沖數(shù)確定定位距離,脈沖頻率確定電動(dòng)機(jī)的速度。

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