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伺服电机的控制方法

更新日期:2018-01-10
摘要:上次我们有介绍过伺服电机的选型过程,可知在选型过程中有一定的注意事项。那么伺服电机的控制方法有哪些呢?接下来小编针对这个问题将给出详细的介绍。
伺服电机
 
 
上次我们有介绍过伺服电机的选型过程,可知在选型过程中有一定的注意事项。那么伺服电机的控制方法有哪些呢?接下来小编针对这个问题将给出详细的介绍,希望能够帮到大家!
 
伺服电机是一种补助马达加速的设备,而且伺服机电控制速度、位置十分准确。伺服机电就是闭环控制器控制的电机,比普通电机多个编码器反应,能够依据给定和反应来核算输出目标值,从而控制电机的运动速度及位移。
 
一般伺服电机的控制方法有:
 
伺服电机一般为三个环控制,所谓三环就是3个闭环负反应PID调理系统。最内的PID环就是电流环,此环完全在伺服驱动器内部进行,经过霍尔设备检测驱动器给电机的各相的输出电流,负反应给电流的设定进行PID调理,然后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,动态呼应最快。
 
第2环是速度环,经过检测的电机编码器的信号来进行负反应PID调理,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有必要运用电流环,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,以此来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,能够在驱动器和电机编码器间构建也能够在外部控制器和电机编码器或终究负载间构建,要依据实际情况来定。因为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一切3个环的运算,此刻的系统运算量最大,动态呼应速度也最慢。
 
1、转矩控制:转矩控制方法是经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的话,当外部模拟量设定为5V时电机轴输出为2.5Nm: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时电机回转(一般在有重力负载情况下发生)。能够经过即时的改动模拟量的设定来改动设定的力矩大小,也可经过通讯方法改动对应的地址的数值来完成。使用首要在对原料的受力有严厉要求的环绕和放卷的设备中,例如饶线设备或拉光纤设备,转矩的设定要依据环绕的半径的改动随时更改,以保证原料的受力不会跟着环绕半径的改动而改动。
 
2、速度模式:经过模拟量的输入或脉冲的频率都能够进行滚动速度的控制,在有上位控制设备的外环PID控制时速度模式也能够进行定位,但有必要把电机的位置信号或直接负载的位置信号给上位反应以做运算用。位置模式也支持直接负载外环检测位置信号,此刻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终究负载端的检测设备来供给了,这样的优势在于能够削减中心传动过程中的差错,增加整个系统的定位精度。
 
3、位置控制:位置控制模式一般是经过外部输入的脉冲的频率来断定滚动速度的大小,经过脉冲的个数来断定滚动的视点,也有些伺服电机能够经过通讯方法直接对速度和位移进行赋值。因为位置模式能够对速度和位置都有很严厉的控制,所以一般使用于定位设备。
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