速度控制和轉(zhuǎn)矩控制都是用模擬量來控制的設備製造。位置控制是通過發(fā)脈沖來控制的。具體采用什么控制方式要根據(jù)客戶的要求高質量發展,滿足何種運動功能來選擇資源配置。如果您對電機的速度、位置都沒有要求攻堅克難,只要輸出一個恒轉(zhuǎn)矩機遇與挑戰,當然是用轉(zhuǎn)矩模式。如果對位置和速度有一定的精度要求保護好,而對實時轉(zhuǎn)矩不是很關(guān)心能力和水平,用轉(zhuǎn)矩模式不太方便,用速度或位置模式比較好充足。如果上位控制器有比較好的死循環(huán)控制功能註入了新的力量,用速度控制效果會好一點。如果本身要求不是很高異常狀況,或者說服力,基本沒有實時性的要求,用位置控制方式對上位控制器沒有很高的要求更多可能性。就伺服驅(qū)動器的響應速度來看深刻變革,轉(zhuǎn)矩模式運算量最小高效,驅(qū)動器對控制信號的響應最快;位置模式運算量最大至關重要,驅(qū)動器對控制信號的響應最慢質量。對運動中的動態(tài)性能有比較高的要求時,需要實時對電機進行調(diào)整表示。那么如果控制器本身的運算速度很慢(比如PLC不久前,或低端運動控制器),就用位置方式控制著力增加。如果控制器運算速度比較快體系,可以用速度方式,把位置環(huán)從驅(qū)動器移到控制器上背景下,減少驅(qū)動器的工作量多種場景,提高效率(比如大部分中高端運動控制器);如果有更好的上位控制器開展試點,還可以用轉(zhuǎn)矩方式控制集中展示,把速度環(huán)也從驅(qū)動器上移開,這一般只是高端專用控制器才能這么干規劃,而且建設,這時完全不需要使用伺服電機。換一種說法是:
1發展、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)定電機軸對外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小,具體表現(xiàn)為例如10V對應5Nm的話,當外部模擬量設(shè)定為5V時電機軸輸出為
2優勢與挑戰、5Nm:如果電機軸負載低于
2集成應用、5Nm時電機正轉(zhuǎn),外部負載等于
2問題分析、5Nm時電機不轉(zhuǎn)迎來新的篇章,大于
2、5Nm時電機反轉(zhuǎn)(通常在有重力負載情況下產(chǎn)生)不負眾望」餐瑢W習?梢酝ㄟ^實時的改變模擬量的設(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的地址的數(shù)值來實現(xiàn)推動並實現。應用主要在對材質(zhì)的受力有嚴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更改以確保材質(zhì)的受力不會隨著纏繞半徑的變化而改變更加完善。
2空白區、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)動速度的大小,通過脈沖的個數(shù)來確定轉(zhuǎn)動的角度密度增加,也有些伺服可以通過通訊方式直接對速度和位移進行賦值應用優勢。由于位置模式可以對速度和位置都有很嚴格的控制相對較高,所以一般應用于定位裝置。應用領(lǐng)域如數(shù)控機床發展需要、印刷機械等等創新內容。
3、速度模式:通過模擬量的輸入或脈沖的頻率都可以進行轉(zhuǎn)動速度的控制信息,在有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時速度模式也可以進行定位實踐者,但必須把電機的位置信號或直接負載的位置信號給上位回饋以做運算用。位置模式也支持直接負載外環(huán)檢測位置信號廣泛關註,此時的電機軸端的編碼器只檢測電機轉(zhuǎn)速豐富,位置信號就由
直接的最終負載端的檢測裝置來提供了,這樣的優(yōu)點在于可以減少中間傳動過程中的誤差顯示,增加了整個系統(tǒng)的定位精度善於監督。伺服的基本概念是準確、精確豐富內涵、快速定位數據。變頻是伺服控制的一個必須的內(nèi)部環(huán)節(jié),伺服驅(qū)動器中同樣存在變頻(要進行無級調(diào)速)就能壓製。但伺服將電流環(huán)速度環(huán)或者位置環(huán)都閉合進行控制邁出了重要的一步,這是很大的區(qū)別。除此外結論,伺服電機的構(gòu)造與普通電機是有區(qū)別的應用創新,要滿足快速響應和準確定位。現(xiàn)在市面上流通的交流伺服電機多為永磁同步交流伺服足夠的實力,但這種電機受工藝限制和諧共生,很難做到很大的功率,幾KW以上的同步伺服價格及其昂貴全會精神,這樣在現(xiàn)場應用允許的情況下多采用交流異步伺服左右,這時很多驅(qū)動器就是高端變頻器又進了一步,帶編碼器回饋死循環(huán)控制智能化。所謂伺服就是要滿足準確、精確拓展基地、快速定位綜合措施,只要滿足就不存在伺服變頻之爭。
一處理、兩者的共同點:交流伺服的技術(shù)本身就是借鑒并應用了變頻的技術(shù)攜手共進,在直流電機的伺服控制的基礎(chǔ)上通過變頻的PWM方式模仿直流電機的控制方式來實現(xiàn)的,也就是說交流伺服電機必然有變頻的這一環(huán)節(jié):變頻就是將工頻的
50自然條件、60HZ的交流電先整流成直流電擴大公共數據,然后通過可控制門極的各類晶體管(IGBT,IGCT等)通過載波頻率和PWM調(diào)節(jié)逆變?yōu)轭l率可調(diào)的波形類似于正余弦的脈動電,由于頻率可調(diào)設計標準,所以交流電機的速度就可調(diào)了(n=60f/p深度,n轉(zhuǎn)速,f頻率經過,p極對數(shù))
二帶來全新智能、談?wù)勛冾l器:簡單的變頻器只能調(diào)節(jié)交流電機的速度,這時可以開環(huán)也可以死循環(huán)要視控制方式和變頻器而定核心技術體系,這就是
傳統(tǒng)意義上的V/F控制方式∽灾餮邪l,F(xiàn)在很多的變頻已經(jīng)通過數(shù)學模型的建立,將交流電機的定子磁場UVW3相轉(zhuǎn)化為可以控制電機轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的兩個電流的分量新產品,現(xiàn)在大多數(shù)能進行力矩控制的著名品牌的變頻器都是采用這樣方式控制力矩意向,UVW每相的輸出要加霍爾效應的電流檢測裝置,采樣回饋后構(gòu)成死循環(huán)負反饋的電流環(huán)的PID調(diào)節(jié)建議;ABB的變頻又提出和這樣方式不同的直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)優勢,具體請查閱有關(guān)數(shù)據(jù)。這樣可以既控制電機的速度也可控制電機的力矩推動,而且速度的控制精度優(yōu)于v/f控制協調機製,編碼器回饋也可加可不加,加的時候控制精度和響應特性要好很多有效性。
三高質量發展、談?wù)勊欧候?qū)動器方面:伺服驅(qū)動器在發(fā)展了變頻技術(shù)的前提下,在驅(qū)動器內(nèi)部的電流環(huán)形勢,速度環(huán)和位置環(huán)(變頻器沒有該環(huán))都進行了比一般變頻更精確的控制技術(shù)和算法運算攻堅克難,在功能上也比傳統(tǒng)的變頻強大很多,主要的一點可以進行精確的位置控制高效節能。通過上位控制器發(fā)送的脈沖序列來控制速度和位置(當然也有些伺服內(nèi)部集成了控制單元或通過總線通訊的方式直接將位置和速度等參數(shù)設(shè)定在驅(qū)動器里)相關,驅(qū)動器內(nèi)部的算法和更快更精確的計算以及性能更優(yōu)良的電子器件使之更優(yōu)越于變頻器。電機方面:伺服電機的材料基地、結(jié)構(gòu)和加工工藝要遠遠高于變頻器驅(qū)動的交流電機(一般交流電機或恒力矩影響力範圍、恒功率等各類變頻電機),也就是說當驅(qū)動器輸出電流約定管轄、電壓雙向互動、頻率變化很快的電源時,伺服電機就能根據(jù)電源變化產(chǎn)生響應的動作變化新創新即將到來,響應特性和抗超載能力遠遠高于變頻器驅(qū)動的交流電機生產效率,電機方面的嚴重
差異也是兩者性能不同的根本。就是說不是變頻器輸出不了變化那么快的電源信號設計能力,而是電機本身就反應不了更合理,所以在變頻的內(nèi)部算法設(shè)定時為了保護電機做了相應的超載設(shè)定有序推進。當然即使不設(shè)定變頻器的輸出能力還是有限的,有些性能優(yōu)良的變頻器就可以直接驅(qū)動伺服電機o@著。範圍。?/span>
四發展的關鍵、談?wù)劷涣麟姍C:交流電機一般分為同步和異步電機
1、交流同步電機:就是轉(zhuǎn)子是由永磁材料構(gòu)成,所以轉(zhuǎn)動后有所應,隨著電機的定子旋轉(zhuǎn)磁場的變化道路,轉(zhuǎn)子也做響應頻率的速度變化,而且轉(zhuǎn)子速度=定子速度科技實力,所以稱“同步”開展試點。
2、交流異步電機:轉(zhuǎn)子由感應線圈和材料構(gòu)成可靠保障。轉(zhuǎn)動后規劃,定子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場,磁場切割定子的感應線圈共同,轉(zhuǎn)子線圈產(chǎn)生感應電流發展,進而轉(zhuǎn)子產(chǎn)生感應磁場,感應磁場追隨定子旋轉(zhuǎn)磁場的變化在此基礎上,但轉(zhuǎn)子的磁場變化永遠小于定子的變化推進一步,一旦等于就沒有變化的磁場切割轉(zhuǎn)子的感應線圈,轉(zhuǎn)子線圈中也就沒有了感應電流開展,轉(zhuǎn)子磁場消失帶動擴大,轉(zhuǎn)子失速又與定子產(chǎn)生速度差又重新獲得感應電流。所以在交流異步電機里有個關(guān)鍵的參數(shù)是轉(zhuǎn)差率就是轉(zhuǎn)子與定子的速度差的比率簡單化。
3實現了超越、對應交流同步和異步電機變頻器就有相映的同步變頻器和異步變頻器,伺服電機也有交流同步伺服和交流異步伺服開拓創新,當然變頻器里交流異步變頻常見確定性,伺服則交流同步伺服常見。