当前位置:首页> 新闻中心

新闻中心

伺服电机伺服系统位置控制中的“电子齿轮”分析

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-03-10 0:49:00 * 浏览: 1
摘要:伺服系统位置控制模式的关键参数“电子齿轮”是一个技术术语,具有很强的专业性。工程技术人员通常在其应用程序中应用公式。本文讨论了伺服驱动器发送的控制电机排量的脉冲。数控技术允许用户选择设定值,实现电子``变速''的基本思想以及``电子齿轮''的使用经验。现代工业的发展,在机械加工,冶金制造,纵剪和输送,机器人或操纵器领域中,受控对象的作用变得越来越复杂和多样化。它们都涉及各自的位置定位,并且它们变得越来越高的控制要求。交流伺服系统是当前工业自动化传输技术的高端技术之一。它使输出机械位移(或旋转角度)能够准确跟踪输入位移(或旋转角度)。数控技术可确保执行器遵循设定的指令并达到人们的期望。行使。它具有三种控制模式:位置,速度和转矩。它主要用于高精度定位,可以满足各种复杂的机械位移(或旋转角度)变化的定位要求。 ◆对“电子齿轮”的理解伺服系统通常具有三个主要环节:伺服电机,伺服驱动器和实现控制的上位机。大多数主机使用PLC或单片机。如图所示:伺服电机是该系统的执行元件。伺服系统通过脉冲定位。位置控制的基本要点是,主机根据受控对象的特定控制要求来编译程序。这样,具有特定程序规则的脉冲电源可以使伺服电动机驱动机械零件以实现位移或旋转,并完成处理任务。可以看出,不管控制对象的要求如何变化,其精确的位置定位都必须与脉冲数和每个单位脉冲期间机械零件的运动量这两个因素密切相关。就机械结构而言,通常在伺服电机的输出轴和负载输入之间有一个减速齿轮,它反映了伺服电机的速度和负载输入之间的对应(放大)关系。作为速比。由于机械结构的特性,一旦建立了这样的机械传动系统,减速齿轮的速比就固定了。如果需要进行调整,则意味着可以取消原来的硬件并重新安装,这显然不是很方便。您能找到一种更方便有效的方法来使机械系统的速度变化在一定范围内可以调整和设置吗?微电子技术和大功率电力电子技术的发展催生了伺服驱动器。它使用数字信号处理器(DSP)作为控制核心来实现更复杂的控制算法,以实现数字化和智能化。其电源设备使用智能电源模块。 IPM是核心驱动电路,还具有过压,过流,过热,欠压故障检测保护功能,并在主电路中增加了软启动电路以减少电涌的影响在启动过程中驱动程序上的电流。 。伺服驱动器的输出功率是对交流三相或单相交流电进行整流以获得对应的直流电。伺服电机通过正弦脉冲宽度调制(SPWM)电压型逆变器的变频驱动。这样,伺服电动机接收从驱动器输出的脉冲,并且电动机在脉冲宽度的时间段内实现位移。一系列此类脉冲使电动机旋转,然后驱动机械负载。由于伺服驱动器的输出功率采用正弦脉冲宽度调制技术,因此该技术的特点是输出脉冲序列的宽度不相等,并且可以根据控制信号生成脉冲宽度。这样,伺服电机可以根据脉冲宽度的可控特性进行选择和设置,并且可以在不改变硬件的情况下灵活地进行调整。换句话说,即使对于相同频率的脉冲序列,由于用户在其对应的脉冲宽度内为电动机的移动量设置了不同的值,因此电动机的速度甚至是负载侧的速度都是不同。它的作用类似于机械变速。齿轮类似,但不像机械传动齿轮那么有形,因此有一个机械对应物:“电子齿轮”。三菱电机自动化有限公司以这种方式描述了“电子齿轮”的作用:机器可以随输入脉冲以任何速率运动。 ◆“电子齿轮”的结构分析和实践伺服驱动器制造商给出的“电子齿轮”的表达形式只是一个分数,其分子和分母分别定义为两个可以设置的用户参数:四,主要数据各有其特点:1.负载速度/电机速度(俗称速比)传统上是由机械因素决定的,但由于它是“电子齿轮”的组成部分,因此应选择一个整数作为可能。旋转工作台机械就是这种情况。这些词特别突出。二。负载轴一转的运动量对于过程所需的不同机械系统,负载轴一转的运动量是不同的。螺旋式运行一段螺旋长度,圆桌式旋转一整圈,传动式为负载轴。周长,等等。它由设备的功能决定,没有太多选择。三。伺服电机编码器分辨率编码器是伺服电机乃至伺服系统定位的关键组件。由于伺服电机每旋转一个角度都会接收到一个脉冲,因此编码器将发送相应数量的脉冲,这些脉冲将反馈给伺服驱动器以及伺服电机接收到的脉冲。响应的形成称为闭环。通过此链接,伺服控制系统将比较并调整发送和撤回的脉冲数,并控制伺服电机的旋转以实现定位。编码器分辨率表示将伺服电机旋转一圈后转换成数字脉冲信号数的值。显然,该值越高,转发的每个数字脉冲就越细分,检测精度将相应提高。当然,它与伺服电机是一体安装的,用户在选择伺服电机时必须考虑它。四。用户选择与每个指令脉冲(也称为指令单位)相对应的移动量。这是反映“电子齿轮”和“变速”作用的关键数据。我使用三菱MR-J3系列伺服放大器和安川已经很多年了。 SGDM型伺服单元意识到此“指令单元”的值非常重要。它直接影响“电子齿轮”的比率。需要将其与机械和电气设计相结合,并考虑以下因素:1.已在机械减速器中确定了输出速度。在主计算机或伺服驱动器的输出频率限制的前提下,命令单元的值直接影响负载轴可以输出的速度,该速度与趋势成比例。作者使用三菱FX系列PLC和三菱和安川伺服驱动器来形成切割和输送机械的系统。指令单位的值与负载的线性速度之间的关系计算如下:可以看出,指令单位越小,负载线性Low越线性,主机频率越低,负载的线速度越低。换算成输出轴转速具有相同的比例关系。 2.定位精度显然,指令单位值越小,脉冲当量的细分就越大。例如,将指令单位的值从0.1减小10到0.01相当于将脉冲宽度内的位移从0.1改变到0.01。换句话说,一个脉冲的位移本来需要十个脉冲才能完成,而相关的定位精度自然会比修改前更高。 pstyle =” font-family:Songti,字体大小:1