hanwenlong
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一般伺服都有三種控制方式: 速度控制方式,轉(zhuǎn)矩控制方式,位置控制方式 . 1、轉(zhuǎn)矩控制:轉(zhuǎn)矩控制方式是通過外部模擬量的輸入或直接的 地址的賦值來設(shè)定電機(jī)軸對外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小,具體表現(xiàn)為例如 10V對應(yīng)5Nm的話,當(dāng)外部模擬量設(shè)定為5V時(shí)電機(jī)軸輸出為2.5Nm:如 果電機(jī)軸負(fù)載低于2.5Nm時(shí)電機(jī)正轉(zhuǎn),外部負(fù)載等于2.5Nm時(shí)電機(jī)不 轉(zhuǎn),大于2.5Nm時(shí)電機(jī)反轉(zhuǎn)(通常在有重力負(fù)載情況下產(chǎn)生)?梢 通過即時(shí)的改變模擬量的設(shè)定來改變設(shè)定的力矩大小,也可通過通 訊方式改變對應(yīng)的地址的數(shù)值來實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用主要在對材質(zhì)的受力有 嚴(yán)格要求的纏繞和放卷的裝置中,例如饒線裝置或拉光纖設(shè)備,轉(zhuǎn) 矩的設(shè)定要根據(jù)纏繞的半徑的變化隨時(shí)更改以確保材質(zhì)的受力不會(huì) 隨著纏繞半徑的變化而改變。 2、位置控制:位置控制模式一般是通過外部輸入的脈沖的頻率 來確定轉(zhuǎn)動(dòng)速度的大小,通過脈沖的個(gè)數(shù)來確定轉(zhuǎn)動(dòng)的角度,也有 些伺服可以通過通訊方式直接對速度和位移進(jìn)行賦值。由于位置模 式可以對速度和位置都有很嚴(yán)格的控制,所以一般應(yīng)用于定位裝置。 3、速度模式:通過模擬量的輸入或脈沖的頻率都可以進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng) 速度的控制,在有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時(shí)速度模式也可以進(jìn) 行定位,但必須把電機(jī)的位置信號或直接負(fù)載的位置信號給上位反 饋以做運(yùn)算用。位置模式也支持直接負(fù)載外環(huán)檢測位置信號,此時(shí) 的電機(jī)軸端的編碼器只檢測電機(jī)轉(zhuǎn)速,位置信號就由直接的最終負(fù) 載端的檢測裝置來提供了,這樣的優(yōu)點(diǎn)在于可以減少中間傳動(dòng)過程 中的誤差,增加整個(gè)系統(tǒng)的定位精度。 4、談?wù)?環(huán),伺服電機(jī)一般為三個(gè)環(huán)控制,所謂三環(huán)就是3個(gè)閉 環(huán)負(fù)反饋PID調(diào)節(jié)系統(tǒng)。最內(nèi)的PID環(huán)就是電流環(huán),此環(huán)完全在伺服 驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部進(jìn)行,通過霍爾裝置檢測驅(qū)動(dòng)器給電機(jī)的各相的輸出電 流,負(fù)反饋給電流的設(shè)定進(jìn)行PID調(diào)節(jié),從而達(dá)到輸出電流盡量接近 等于設(shè)定電流,電流環(huán)就是控制電機(jī)轉(zhuǎn)矩的,所以在轉(zhuǎn)矩模式下驅(qū) 動(dòng)器的運(yùn)算最小,動(dòng)態(tài)響應(yīng)最快! 第2環(huán)是速度環(huán),通過檢測的電機(jī)編碼器的信號來進(jìn)行負(fù)反饋 PID調(diào)節(jié),它的環(huán)內(nèi)PID輸出直接就是電流環(huán)的設(shè)定,所以速度環(huán)控 制時(shí)就包含了速度環(huán)和電流環(huán),換句話說任何模式都必須使用電流 環(huán),電流環(huán)是控制的根本,在速度和位置控制的同時(shí)系統(tǒng)實(shí)際也在 進(jìn)行電流(轉(zhuǎn)矩)的控制以達(dá)到對速度和位置的相應(yīng)控制。 第3環(huán)是位置環(huán),它是最外環(huán),可以在驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)編碼器間 構(gòu)建也可以在外部控制器和電機(jī)編碼器或最終負(fù)載間構(gòu)建,要根據(jù) 實(shí)際情況來定。由于位置控制環(huán)內(nèi)部輸出就是速度環(huán)的設(shè)定,位置 控制模式下系統(tǒng)進(jìn)行了所有3個(gè)環(huán)的運(yùn)算,此時(shí)的系統(tǒng)運(yùn)算量最大 ,動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度也最慢。 |
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