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南調(diào)機(jī)電設(shè)備——伺服驅(qū)動(dòng)器的工作原理:
伺服驅(qū)動(dòng)器在控制信號(hào)的作用下驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電機(jī),因此驅(qū)動(dòng)器是否能正常工作直接影響設(shè)備的整體性能。在伺服控制系統(tǒng)中,伺服驅(qū)動(dòng)器相當(dāng)于大腦,執(zhí)行電機(jī)相當(dāng)于手腳。而伺服驅(qū)動(dòng)器在伺服控制系統(tǒng)中的作用就是調(diào)的轉(zhuǎn)速,因此也是一個(gè)自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)。
驅(qū)動(dòng)器的核心主控板,驅(qū)動(dòng)器由繼電器板傳遞控制信號(hào)和檢測(cè)信號(hào),完成上圖的雙閉環(huán)控制,包括轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和電流調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)執(zhí)行電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制和換相控制。驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)板從主控板接受信號(hào)驅(qū)動(dòng)功率變換電路,實(shí)現(xiàn)執(zhí)行電機(jī)的正常工作。
伺服系統(tǒng)的分類(lèi)及組成
伺服系統(tǒng)按系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可分為開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)、閉環(huán)伺服系統(tǒng)、半閉環(huán)系統(tǒng)、復(fù)合控制系統(tǒng)。
具有反饋的閉環(huán)自動(dòng)控制系統(tǒng)由位置檢測(cè)部分、偏差放大部分、執(zhí)行部分及被控對(duì)象組成。
伺服系統(tǒng)的性能要求
伺服系統(tǒng)必須具備可控性好,穩(wěn)定性高和適應(yīng)性強(qiáng)等基本性能。說(shuō)明一下,可控性好是指訊號(hào)消失以后,能立即自行停轉(zhuǎn);穩(wěn)定性高是指轉(zhuǎn)矩隨轉(zhuǎn)速的增加而均勻下降;適應(yīng)性強(qiáng)是指反應(yīng)快、靈敏、響態(tài)品質(zhì)好。
南調(diào)機(jī)電設(shè)備——伺服驅(qū)動(dòng)控制原理
一 伺服電機(jī)
1. 概念
伺服電機(jī),按控制命令的要求、對(duì)功率進(jìn)行放大、變換與調(diào)控等處理,使驅(qū)動(dòng)裝置輸出的力矩、速度和位置控制的非常靈活方便。
由于它的“伺服”性能,因此它就被命名為伺服電機(jī)。其功能是將輸入的電壓控制信號(hào)轉(zhuǎn)為軸上輸出的角位移和角速度驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。
伺服電機(jī)一般分為兩大類(lèi):直流伺服電機(jī)、交流伺服電機(jī)。
2. 交流伺服電機(jī)
交流伺服電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵,驅(qū)動(dòng)器控制的U/V/W三相電形成電磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子在此磁場(chǎng)的作用下轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)電機(jī)自帶的編碼器反饋信號(hào)給驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較,調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。
交流伺服電機(jī)在沒(méi)有控制電壓時(shí),定子內(nèi)只有勵(lì)磁繞組產(chǎn)生的脈動(dòng)磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子靜止不動(dòng)。當(dāng)有控制電壓時(shí),定子內(nèi)便產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子沿旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向旋轉(zhuǎn),液壓伺服驅(qū)動(dòng)器排名,在負(fù)載恒定的情況下,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨控制電壓的大小而變化,當(dāng)控制電壓的相位相反時(shí),液壓伺服驅(qū)動(dòng)器有哪些牌子,伺服電動(dòng)機(jī)將反轉(zhuǎn)。
3. 直流伺服電機(jī)
直流伺服電機(jī)的工作原理與普通的直流電機(jī)工作原理基本相同。依靠電樞氣流與氣隙磁通的作用產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,使伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。通常采用電樞控制方式,液壓伺服驅(qū)動(dòng)器品牌排行,在保持勵(lì)磁電壓不變的條件下,通過(guò)改變電壓來(lái)改變轉(zhuǎn)速。電壓越小轉(zhuǎn)速越低,電壓為零時(shí),停止轉(zhuǎn)動(dòng)。因?yàn)殡妷簽榱銜r(shí),電流也為零,所以電機(jī)不會(huì)產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩,既不會(huì)出現(xiàn)自轉(zhuǎn)現(xiàn)象。
直流伺服電機(jī)在數(shù)控系統(tǒng)中應(yīng)用很多,但是直流伺服電機(jī)也有一定的缺點(diǎn):它的電刷和換向器易磨損;電機(jī)轉(zhuǎn)速的限制,應(yīng)用環(huán)境的限制;結(jié)構(gòu)復(fù)雜,制造困難,成本高。
南調(diào)機(jī)電設(shè)備——伺服驅(qū)動(dòng)器調(diào)零方法之一
一般在編碼器從伺服電機(jī)上拆下來(lái)后都需要進(jìn)行調(diào)零,否則上機(jī)運(yùn)行過(guò)程中就會(huì)報(bào)錯(cuò),飛車(chē)等。
像三菱,安川,松下,三洋增量式編碼器的輸出信號(hào)為方波信號(hào),具備兩相正交方波脈沖輸出信號(hào)A和B,以及零位信號(hào)Z,其對(duì)齊方法如下:
1.給電機(jī)的UV繞組通以小于額定電流的直流電,V入,U出,將電機(jī)軸定向至一個(gè)平衡位置;
2.用示波器觀察編碼器的Z信號(hào); 因?yàn)槿障等?,安川,松下,三洋等編碼器走的都是不公開(kāi)的協(xié)議,一般需要借助伺服驅(qū)動(dòng)器來(lái)輸出來(lái),A,B,Z信號(hào),這些伺服驅(qū)動(dòng)器的說(shuō)明書(shū)上都有詳細(xì)的信號(hào)說(shuō)明。
3.調(diào)整編碼器轉(zhuǎn)軸與電機(jī)軸的相對(duì)位置,調(diào)整的時(shí)候不要撤掉電源,讓電機(jī)軸一直固定在平衡位置。
4.一邊調(diào)整,一邊觀察編碼器Z信號(hào)跳變,直到Z信號(hào)穩(wěn)定在高電平上(在此默認(rèn)Z信號(hào)的常態(tài)為低電平),鎖定編碼器與電機(jī)的相對(duì)位置關(guān)系; 有些朋友喜歡用二極管接在z信號(hào)上,代替示波器,通過(guò)二極的發(fā)光來(lái)判斷Z信號(hào),因?yàn)殡姍C(jī)每旋轉(zhuǎn)圈,信宜液壓伺服驅(qū)動(dòng)器,會(huì)發(fā)出一個(gè)Z信號(hào)。
5.來(lái)回扭轉(zhuǎn)電機(jī)軸,撒手后,若電機(jī)軸每次自由回復(fù)到平衡位置時(shí),Z信號(hào)都能穩(wěn)定在高電平上,則對(duì)齊有效。
企業(yè): 廣州市南調(diào)機(jī)電設(shè)備有限公司
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