Лекцыйная зала Чэнчжоу |Як выбраць тры рэжымы кіравання: імпульсны, аналагавы і камунікацыйны для серварухавіка?

Ёсць тры рэжыму кіравання сервомотором: імпульсны, аналагавы і камунікацыйны.Як выбраць рэжым кіравання серварухавіком у розных сцэнарыях прымянення?

1. Імпульсны рэжым кіравання серводвигателем

У некаторых невялікіх аўтаномных прыладах выкарыстанне імпульснага кіравання для рэалізацыі пазіцыянавання рухавіка павінна быць найбольш распаўсюджаным метадам прымянення.Гэты спосаб кіравання просты і зразумелы.

Асноўная ідэя кіравання: агульная колькасць імпульсаў вызначае аб'ём рухавіка, а частата імпульсаў вызначае хуткасць рухавіка.Імпульс выбіраецца для кіравання серварухавіком, адкрыйце інструкцыю па серварухавіку, і ў цэлым будзе табліца, падобная да наступнага:

навіны531 (17)

Абодва з'яўляюцца імпульсным кіраваннем, але рэалізацыя адрозніваецца:

Па-першае, драйвер атрымлівае два высакахуткасных імпульсу (A і B) і вызначае кірунак кручэння рухавіка праз рознасць фаз паміж двума імпульсамі.Як паказана на малюнку вышэй, калі фаза B на 90 градусаў хутчэй, чым фаза A, гэта кручэнне наперад;тады фаза B на 90 градусаў павольней, чым фаза A, гэта зваротнае кручэнне.

Падчас працы двухфазныя імпульсы гэтага кіравання чаргуюцца, таму мы таксама называем гэты метад кіравання дыферэнцыяльным кіраваннем.Ён мае характарыстыкі дыферэнцыяла, што таксама паказвае, што гэты метад кіравання, імпульс кіравання мае больш высокую здольнасць супраць перашкод, у некаторых сцэнарах прымянення з моцнымі перашкодамі, гэты метад з'яўляецца пераважным.Аднак у такім выпадку адзін вал рухавіка павінен займаць два высакахуткасных імпульсных порта, што не падыходзіць для сітуацыі, калі высакахуткасныя імпульсныя парты цесна

Па-другое, драйвер па-ранейшаму атрымлівае два высакахуткасных імпульсу, але два высакахуткасных імпульсу не існуюць адначасова.Калі адзін імпульс знаходзіцца ў выходным стане, другі павінен быць у несапраўдным стане.Пры выбары гэтага метаду кіравання неабходна пераканацца, што адначасова будзе толькі адзін імпульсны выхад.Два імпульсу, адзін выхад ідзе ў станоўчым кірунку, а другі - у адмоўным.Як і ў вышэйзгаданым выпадку, гэты метад таксама патрабуе двух высакахуткасных імпульсных портаў для аднаго вала рухавіка.

Трэці тып заключаецца ў тым, што драйверу трэба падаць толькі адзін імпульсны сігнал, а праца рухавіка ў прамым і зваротным кірунку вызначаецца сігналам уводу-вываду аднаго кірунку.Гэты метад кіравання прасцей у кіраванні, а рэсурс высакахуткаснага імпульснага порта таксама менш за ўсё.У агульных невялікіх сістэмах гэтаму метаду можна аддаць перавагу.

Па-другое, аналагавы метад кіравання сервоприводом

У прыкладным сцэнары, які патрабуе выкарыстання серварухавіка для рэалізацыі рэгулявання хуткасці, мы можам выбраць аналагавае значэнне для рэалізацыі рэгулявання хуткасці рухавіка, а значэнне аналагавага значэння вызначае хуткасць руху рухавіка.

Ёсць два спосабы выбару аналагавай велічыні: ток або напружанне.

Рэжым напружання: вам трэба толькі дадаць пэўнае напружанне да клемы сігналу кіравання.У некаторых сцэнарах вы нават можаце выкарыстоўваць патэнцыяметр для дасягнення кантролю, што вельмі проста.Аднак у якасці сігналу кіравання выбіраецца напружанне.У складанай асяроддзі напружанне лёгка парушаецца, што прыводзіць да нестабільнага кіравання.

Бягучы рэжым: патрабуецца адпаведны модуль вываду току, але сігнал току мае моцную здольнасць супраць перашкод і можа выкарыстоўвацца ў складаных сцэнарыях.

3. Рэжым кіравання сувязі серводвигателя

Распаўсюджанымі спосабамі рэалізацыі кіравання серводвигателем з дапамогай сувязі з'яўляюцца CAN, EtherCAT, Modbus і Profibus.Выкарыстанне метаду сувязі для кіравання рухавіком з'яўляецца пераважным метадам кіравання для некаторых складаных і вялікіх сцэнарыяў прымянення сістэмы.Такім чынам можна лёгка наладзіць памер сістэмы і колькасць валаў рухавіка без складанай праводкі кіравання.Пабудаваная сістэма надзвычай гнуткая.

Па-чацвёртае, частка пашырэння

1. Рэгуляванне крутоўнага моманту серводвигателя

Метад кіравання крутоўным момантам заключаецца ва ўсталёўцы вонкавага выхаднога крутоўнага моманту вала рухавіка праз увод знешняй аналагавай велічыні або прызначэнне прамога адрасу.Канкрэтная прадукцыйнасць заключаецца ў тым, што, напрыклад, калі 10 В адпавядае 5 Нм, калі знешняя аналагавая велічыня ўстаноўлена на 5 В, выхадны вал рухавіка складае 2,5 Нм.Калі нагрузка на вал рухавіка ніжэй за 2,5 Нм, рухавік знаходзіцца ў стане паскарэння;калі знешняя нагрузка роўная 2,5 Нм, рухавік знаходзіцца ў стане пастаяннай хуткасці або прыпынку;калі знешняя нагрузка вышэй за 2,5 Нм, рухавік знаходзіцца ў стане запаволення або зваротнага паскарэння.Зададзены крутоўны момант можна змяніць, змяніўшы наладу аналагавай велічыні ў рэжыме рэальнага часу, або значэнне адпаведнага адраса можна змяніць праз сувязь.

Ён у асноўным выкарыстоўваецца ў прыладах для намотвання і размотвання, якія маюць строгія патрабаванні да трываласці матэрыялу, такіх як прылады для намотвання або абсталяванне для выцягвання аптычнага валакна.Налада крутоўнага моманту павінна быць зменена ў любы час у залежнасці ад змены радыуса намоткі, каб гарантаваць, што сіла матэрыялу не будзе змяняцца са зменай радыуса намоткі.змяняецца з радыусам намоткі.

2. Кантроль становішча серводвигателя

У рэжыме кіравання становішчам хуткасць кручэння звычайна вызначаецца частатой звонку ўваходных імпульсаў, а вугал павароту вызначаецца колькасцю імпульсаў.Некаторыя сервоприводы могуць непасрэдна прызначаць хуткасць і перамяшчэнне праз сувязь.Паколькі рэжым пазіцыянавання можа мець вельмі строгі кантроль над хуткасцю і становішчам, ён звычайна выкарыстоўваецца ў прыладах пазіцыянавання, станках з ЧПУ, друкарскім абсталяванні і гэтак далей.

3. Хуткасны рэжым серварухавіка

Хуткасць кручэння можна кантраляваць праз увод аналагавай велічыні або частаты імпульсаў.Рэжым хуткасці таксама можа быць выкарыстаны для пазіцыянавання, калі забяспечваецца ПІД-рэгуляванне вонкавага контуру верхняй прылады кіравання, але сігнал становішча рухавіка або сігнал становішча прамой нагрузкі павінен быць адпраўлены на верхні кампутар.Зваротная сувязь для аператыўнага выкарыстання.Рэжым становішча таксама падтрымлівае знешні контур прамой нагрузкі для выяўлення сігналу становішча.У гэты час кадавальнік на канцы вала рухавіка вызначае толькі хуткасць рухавіка, а сігнал аб становішчы падаецца прыладай прамога выяўлення канчатковай нагрузкі.Перавага гэтага ў тым, што гэта можа паменшыць прамежкавы працэс перадачы.Памылка павышае дакладнасць пазіцыянавання ўсёй сістэмы.

4. Размова пра тры пярсцёнкі

Сервопривод звычайна кіруецца трыма контурамі.Так званыя тры завесы - гэта тры сістэмы рэгулявання ПІД з адмоўнай зваротнай сувяззю.

Самы ўнутраны контур PID - гэта контур току, які цалкам выконваецца ўнутры драйвера сервопривода.Выхадны ток ад кожнай фазы рухавіка да рухавіка вызначаецца прыладай Хола, і адмоўная зваротная сувязь выкарыстоўваецца для рэгулявання налад току для рэгулявання ПІД, каб дасягнуць выхаднога току як мага бліжэй.Токавы контур, роўны зададзенаму току, кантралюе крутоўны момант рухавіка, таму ў рэжыме крутоўнага моманту кіроўца мае найменшую працу і самую хуткую дынамічную рэакцыю.

Другая пятля - хуткасная.Рэгуляванне ПІД адмоўнай зваротнай сувязі выконваецца з дапамогай выяўленага сігналу кадавальніка рухавіка.Выхад ПІД у яго цыкле з'яўляецца непасрэдна наладай контуру току, таму кіраванне контурам хуткасці ўключае ў сябе контур хуткасці і контур току.Іншымі словамі, любы рэжым павінен выкарыстоўваць бягучы цыкл.Бягучая пятля з'яўляецца асновай кіравання.У той час як хуткасць і становішча кантралююцца, сістэма фактычна кантралюе ток (крутоўны момант), каб дасягнуць адпаведнага кантролю хуткасці і становішча.

Трэцяя пятля - гэта пятля пазіцыі, якая з'яўляецца крайняй пятлёй.Ён можа быць пабудаваны паміж драйверам і энкодэрам рухавіка або паміж знешнім кантролерам і энкодэрам рухавіка або канчатковай нагрузкай, у залежнасці ад рэальнай сітуацыі.Паколькі ўнутраным выхадам контуру кіравання становішчам з'яўляецца налада контуру хуткасці, у рэжыме кіравання становішчам сістэма выконвае аперацыі ўсіх трох цыклаў.У гэты час сістэма мае самы вялікі аб'ём вылічэнняў і самую павольную хуткасць дынамічнага рэагавання.

Вышэй паступаюць з Chengzhou News


Час размяшчэння: 31 мая 2022 г