Servo motorning uchta boshqaruv rejimi mavjud: impuls, analog va aloqa.Turli xil dastur stsenariylarida servo motorni boshqarish rejimini qanday tanlashimiz kerak?
1. Servo motorning zarba nazorat qilish rejimi
Ba'zi kichik mustaqil uskunalarda, vosita joylashishini amalga oshirish uchun puls nazoratidan foydalanish eng keng tarqalgan dastur usuli bo'lishi kerak.Ushbu nazorat usuli oddiy va tushunarli.
Asosiy boshqaruv g'oyasi: impulslarning umumiy miqdori vosita o'zgarishini aniqlaydi va impuls chastotasi vosita tezligini aniqlaydi.Puls servo motorni boshqarishni amalga oshirish, servo vosita qo'llanmasini ochish uchun tanlanadi va odatda quyidagi kabi jadval bo'ladi:
Ikkalasi ham puls nazorati, lekin amalga oshirish boshqacha:
Birinchisi, haydovchi ikkita yuqori tezlikda impulslarni (A va B) oladi va ikki impuls orasidagi fazalar farqi orqali dvigatelning aylanish yo'nalishini aniqlaydi.Yuqoridagi rasmda ko'rsatilganidek, agar B fazasi A fazasidan 90 daraja tezroq bo'lsa, u oldinga aylanishdir;keyin B fazasi A fazasidan 90 daraja sekinroq, u teskari aylanishdir.
Ish paytida ushbu boshqaruvning ikki fazali impulslari o'zgarib turadi, shuning uchun biz ushbu boshqaruv usulini differentsial nazorat deb ham ataymiz.Bu differentsialning xususiyatlariga ega, bu ham ushbu nazorat usuli, boshqaruv pulsi yuqori shovqinga qarshi qobiliyatga ega ekanligini ko'rsatadi, ba'zi bir dastur stsenariylarida kuchli shovqin bilan, bu usul afzalroqdir.Biroq, shu tarzda, bitta dvigatel mili ikkita yuqori tezlikda impuls portlarini egallashi kerak, bu esa yuqori tezlikda impuls portlari qattiq bo'lgan vaziyatga mos kelmaydi.
Ikkinchidan, haydovchi hali ham ikkita yuqori tezlikda impulslarni oladi, lekin ikkita yuqori tezlikda impulslar bir vaqtning o'zida mavjud emas.Bir impuls chiqish holatida bo'lsa, ikkinchisi yaroqsiz holatda bo'lishi kerak.Ushbu nazorat usuli tanlanganda, bir vaqtning o'zida faqat bitta impuls chiqishi mavjudligini ta'minlash kerak.Ikki impuls, bitta chiqish ijobiy yo'nalishda, ikkinchisi esa salbiy yo'nalishda ishlaydi.Yuqoridagi holatda bo'lgani kabi, bu usul ham bitta vosita mili uchun ikkita yuqori tezlikda impuls portini talab qiladi.
Uchinchi tur - haydovchiga faqat bitta impuls signalini berish kerak va dvigatelning oldinga va teskari ishlashi bir yo'nalishdagi IO signali bilan belgilanadi.Ushbu boshqaruv usulini boshqarish osonroq va yuqori tezlikda impuls portining resurslarini egallash ham eng kam.Umuman kichik tizimlarda bu usulga ustunlik berish mumkin.
Ikkinchidan, servo vosita analog boshqaruv usuli
Tezlikni boshqarishni amalga oshirish uchun servo motordan foydalanish kerak bo'lgan dastur stsenariysida biz vosita tezligini boshqarishni amalga oshirish uchun analog qiymatni tanlashimiz mumkin va analog qiymatning qiymati vosita tezligini aniqlaydi.
Analog miqdorni, oqim yoki kuchlanishni tanlashning ikki yo'li mavjud.
Voltaj rejimi: Siz faqat nazorat signal terminaliga ma'lum bir kuchlanish qo'shishingiz kerak.Ba'zi stsenariylarda siz hatto nazoratga erishish uchun potansiyometrdan ham foydalanishingiz mumkin, bu juda oddiy.Shu bilan birga, kuchlanish nazorat signali sifatida tanlanadi.Murakkab muhitda kuchlanish osongina buziladi, bu esa beqaror nazoratga olib keladi.
Joriy rejim: mos keladigan oqim chiqish moduli talab qilinadi, lekin joriy signal kuchli shovqinga qarshi qobiliyatga ega va murakkab stsenariylarda ishlatilishi mumkin.
3. Servo motorning aloqani boshqarish rejimi
Aloqa orqali servo vosita boshqaruvini amalga oshirishning umumiy usullari CAN, EtherCAT, Modbus va Profibus hisoblanadi.Dvigatelni boshqarish uchun aloqa usulidan foydalanish ba'zi murakkab va katta tizimni qo'llash stsenariylari uchun afzal boshqaruv usuli hisoblanadi.Shunday qilib, tizimning o'lchami va motor vallari soni murakkab boshqaruv simlarisiz osongina moslashtirilishi mumkin.O'rnatilgan tizim juda moslashuvchan.
To'rtinchidan, kengaytirish qismi
1. Servo motor momentini boshqarish
Momentni boshqarish usuli tashqi analog miqdorni kiritish yoki to'g'ridan-to'g'ri manzilni belgilash orqali vosita milining tashqi chiqish momentini o'rnatishdan iborat.Maxsus ishlash, masalan, 10V 5Nm ga to'g'ri keladigan bo'lsa, tashqi analog miqdori 5V ga o'rnatilganda, vosita mili Chiqish 2,5Nm.Dvigatel mili yuki 2,5 Nm dan past bo'lsa, vosita tezlashuv holatida;tashqi yuk 2,5Nm ga teng bo'lsa, vosita doimiy tezlikda yoki to'xtash holatida;tashqi yuk 2,5Nm dan yuqori bo'lsa, vosita sekinlashuv yoki teskari tezlashuv holatida.O'rnatilgan momentni real vaqtda analog miqdorning sozlamasini o'zgartirish orqali o'zgartirish yoki tegishli manzilning qiymatini aloqa orqali o'zgartirish mumkin.
U asosan o'rash moslamalari yoki optik tolali tortish uskunalari kabi materialning kuchiga qat'iy talablarga ega bo'lgan o'rash va ochish qurilmalarida qo'llaniladi.O'rash radiusi o'zgarishi bilan materialning kuchi o'zgarmasligini ta'minlash uchun momentni sozlash har qanday vaqtda o'rash radiusining o'zgarishiga qarab o'zgartirilishi kerak.o'rash radiusi bilan o'zgaradi.
2. Servo vosita holatini boshqarish
Joylashuvni boshqarish rejimida aylanish tezligi odatda tashqi kirish impulslarining chastotasi bilan belgilanadi va aylanish burchagi impulslar soni bilan belgilanadi.Ba'zi servolar aloqa orqali tezlik va joy almashishni to'g'ridan-to'g'ri belgilashlari mumkin.Joylashuv rejimi tezlik va pozitsiyani juda qattiq nazorat qilishi mumkinligi sababli, u odatda joylashishni aniqlash qurilmalarida, CNC dastgohlarida, bosma mashinalarda va hokazolarda qo'llaniladi.
3. Servo vosita tezligi rejimi
Aylanish tezligi analog miqdor yoki impuls chastotasini kiritish orqali boshqarilishi mumkin.Yuqori boshqaruv moslamasining tashqi pastadir PID boshqaruvi ta'minlanganda tezlik rejimi joylashishni aniqlash uchun ham ishlatilishi mumkin, lekin dvigatelning joylashuv signali yoki to'g'ridan-to'g'ri yukning joylashuv signali yuqori kompyuterga yuborilishi kerak.Operatsion foydalanish uchun fikr-mulohazalar.Joylashuv rejimi, shuningdek, pozitsiya signalini aniqlash uchun to'g'ridan-to'g'ri yuk tashqi pastadirni ham qo'llab-quvvatlaydi.Ayni paytda vosita mili uchidagi enkoder faqat vosita tezligini aniqlaydi va joylashuv signali to'g'ridan-to'g'ri yakuniy yukni aniqlash qurilmasi tomonidan ta'minlanadi.Buning afzalligi shundaki, u oraliq uzatish jarayonini qisqartirishi mumkin.Xato butun tizimning joylashishni aniqlash aniqligini oshiradi.
4. Uchta halqa haqida gapiring
Servo odatda uchta pastadir tomonidan boshqariladi.Uch döngü deb ataladigan uchta yopiq pastadir salbiy teskari aloqa PID sozlash tizimi.
Eng ichki PID pastadir - bu to'liq servo drayverning ichida amalga oshiriladigan joriy tsikl.Dvigatelning har bir fazasining motorga chiqish oqimi Hall qurilmasi tomonidan aniqlanadi va salbiy teskari aloqa PID sozlamalari uchun joriy sozlamalarni sozlash uchun ishlatiladi, bu esa chiqish oqimiga imkon qadar yaqinroq erishish uchun ishlatiladi.O'rnatilgan oqimga teng, oqim pastadir vosita momentini boshqaradi, shuning uchun moment rejimida haydovchi eng kichik operatsiya va eng tez dinamik javobga ega.
Ikkinchi pastadir - bu tezlik davri.Salbiy teskari aloqa PID sozlamalari vosita enkoderining aniqlangan signali orqali amalga oshiriladi.Uning pastadiridagi PID chiqishi to'g'ridan-to'g'ri joriy tsiklning sozlanishi, shuning uchun tezlikni boshqarish tezligi pastadir va joriy tsiklni o'z ichiga oladi.Boshqacha qilib aytganda, har qanday rejim joriy tsikldan foydalanishi kerak.Joriy tsikl boshqaruvning asosi hisoblanadi.Tezlik va joylashuv nazorat qilinayotganda, tizim tezlik va joylashuvning mos keladigan nazoratiga erishish uchun oqimni (moment) boshqaradi.
Uchinchi pastadir - bu eng tashqi halqa bo'lgan pozitsiyali pastadir.Haqiqiy vaziyatga qarab, haydovchi va vosita kodlagichi o'rtasida yoki tashqi boshqaruvchi va vosita kodlagichi yoki oxirgi yuk o'rtasida qurilishi mumkin.Pozitsiyani nazorat qilish pastadirining ichki chiqishi tezlik pastadirini sozlash bo'lganligi sababli, pozitsiyani boshqarish rejimida tizim barcha uchta pastadirning operatsiyalarini bajaradi.Ayni paytda tizim eng katta hisob-kitob hajmiga va eng sekin dinamik javob tezligiga ega.
Yuqorida Chengzhou yangiliklaridan kelgan
Yuborilgan vaqt: 2022 yil 31-may