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南調(diào)機(jī)電——伺服驅(qū)動(dòng)器的工作原理
對電機(jī)的要求
1、從速到速電機(jī)都能平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)矩波動(dòng)要小,尤其在低速如0.1r/min或更低速時(shí),仍有平穩(wěn)的速度而無爬行現(xiàn)象。
2、電機(jī)應(yīng)具有大的較長時(shí)間的過載能力,以滿足低速大轉(zhuǎn)矩的要求。一般直流伺服電機(jī)要求在數(shù)分鐘內(nèi)過載4~6倍而不損壞。
3、為了滿足快速響應(yīng)的要求,電機(jī)應(yīng)有較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,并具有盡可能小的時(shí)間常數(shù)和啟動(dòng)電壓。
4、電機(jī)應(yīng)能承受頻繁啟、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)?! ∷欧?qū)動(dòng)器有哪些特點(diǎn) 1、伺服驅(qū)動(dòng)器軟件程序主要包括主程序、中斷服務(wù)程序、數(shù)據(jù)交換程序。
2、伺服驅(qū)動(dòng)器主程序主要用來完成系統(tǒng)的初始化、LO接口控制信號(hào)、DSP內(nèi)各個(gè)控制模塊寄存器的設(shè)置等。
3、伺服驅(qū)動(dòng)器所有的初始化工作完成后,主程序才進(jìn)入等待狀態(tài),以及等待中斷的發(fā)生,以便電流環(huán)與速度環(huán)的調(diào)節(jié)。
4、伺服驅(qū)動(dòng)器初始化主要包括DsP內(nèi)核的初始化、電流環(huán)與速度環(huán)周期設(shè)定、PWM初始化、四M啟動(dòng)、ADc初始化與啟動(dòng)、QEP初始化、矢量與永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子的初始位置初始化、多次伺服電機(jī)相電流采樣、求出相電流的零偏移量、電流與速度P調(diào)節(jié)初始化等。
5、PWM定時(shí)中斷程序有的用來對霍爾電流傳感器采樣A、B兩相電流ia、ib進(jìn)行采樣、定標(biāo),以及根據(jù)磁場定向控制原理,計(jì)算轉(zhuǎn)子磁場定向角,再角,再生成PWM信號(hào)對位置環(huán)與速度環(huán)進(jìn)行控制。
6、功率驅(qū)動(dòng)保護(hù)中斷程序主要用于檢測智能功率模塊的故障輸出。
7、光電編碼器零脈沖捕獲中斷程序可實(shí)現(xiàn)對編碼器反饋零脈沖確地捕獲,從而可以得到交流永磁同步電機(jī)矢量變換定向角度的修正值。
8、數(shù)據(jù)交換程序主要包括與上位機(jī)的通信程序、EEPRoM參的讀取、數(shù)碼管顯示程序等。參數(shù)的存儲(chǔ)控制器鍵盤值。
9、伺服驅(qū)動(dòng)器軟件主程序流程圖。
廣州市南調(diào)機(jī)電設(shè)備有限公司擁有一支完善的技術(shù)和商務(wù)團(tuán)隊(duì),為客戶提供及時(shí)貼心的服務(wù)和支持,公司積累了大量的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為新老客戶不斷創(chuàng)造新的價(jià)值,有需要了解各種機(jī)電設(shè)備的前來咨詢!
選擇合適的伺服電機(jī)系統(tǒng)需要知道的技術(shù)數(shù)據(jù)有:
1)力矩范圍 中小力矩(一般在20Nm以下) 小中大,全范圍
2)速度范圍 低(一般在2000RPM以下,大力矩電機(jī)小于1000RPM) 高(可達(dá)5000RPM),直流伺服電機(jī)更可達(dá)1~2萬轉(zhuǎn)/分
3)控制方式 主要是位置控制 多樣化智能化的控制方式,位置/轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩方式
4)平滑性 低速時(shí)有振動(dòng)(但用細(xì)分型驅(qū)動(dòng)器則可明顯改善) 好,運(yùn)行平滑
5)精度 一般較低,細(xì)分型驅(qū)動(dòng)時(shí)較高 高(具體要看反饋裝置的分辨率)
6)矩頻特性 高速時(shí),力矩下降快 力矩特性好,特性較硬
7)過載特性 過載時(shí)會(huì)失步 可3~10倍過載(短時(shí))
8)反饋方式 大多數(shù)為開環(huán)控制,也可接編碼器,防止失步 閉環(huán)方式,編碼器反饋
9)編碼器類型 - 光電型旋轉(zhuǎn)編碼器(增量型/型),旋轉(zhuǎn)變壓器型
10)響應(yīng)速度 一般 快
11)耐振動(dòng) 好 一般(旋轉(zhuǎn)變壓器型可耐振動(dòng))
12)溫升 運(yùn)行溫度高 一般
13)維護(hù)性 基本可以免維護(hù) 較好
14)價(jià)格 低 高
廣州市南調(diào)機(jī)電設(shè)備有限公司一直致力于為客戶提供適用于嚴(yán)苛環(huán)境下的自動(dòng)化控制、機(jī)電傳動(dòng)產(chǎn)品及其系統(tǒng)解決方案。公司主供:力士樂變頻器,伺服電機(jī),伺服驅(qū)動(dòng)器,PLC,觸摸屏,減速機(jī)....等等的機(jī)械設(shè)備,有需要的歡迎前來咨詢!
驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)
伺服驅(qū)動(dòng)器均采用數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)作為控制核心,可以實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)控制算法,實(shí)現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模塊為核心設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)電路,其內(nèi)部集成了驅(qū)動(dòng)電路。
具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測保護(hù)電路,在主回路中還加入了軟啟動(dòng)電路,以減小啟動(dòng)過程對驅(qū)動(dòng)器的沖擊。
驅(qū)動(dòng)器工作原理
首先功率驅(qū)動(dòng)單元通過三相全橋整流電路對輸入的三相電或者市電進(jìn)行整流,得到相應(yīng)的直流電。經(jīng)過整流好的三相電或市電,再通過三相正弦PWM電壓型逆變器變頻來驅(qū)動(dòng)交流伺服電機(jī)。
功率驅(qū)動(dòng)單元的整個(gè)過程可以簡單的說就是AC-DC-AC的過程,整流單元(AC-DC)主要的拓?fù)潆娐肥侨嗳珮虿豢卣麟娐贰?