靜音、低振動對于電機工作時的噪聲和振動而言,驅(qū)動波形的優(yōu)化非常重要。這就需要根據(jù)各領域的用途,適合各種電機磁路的激勵驅(qū)動技術。比如無刷直流電機驅(qū)動器的合適激勵模式(120度、150度、正弦波)、風扇電機驅(qū)動器的軟啟動技術、步進電機驅(qū)動器的電流衰減方式(Decay技術)等。
控制、便利性通過FLL(速度控制)和PLL(相位控制)實現(xiàn)的電機數(shù)字旋轉(zhuǎn)控制技術,以及執(zhí)行器要求的高精度定位控制技術等高效驅(qū)動控制算法,對于高性能電機應用系統(tǒng)的開發(fā)而言是不可或缺的。要求實現(xiàn)設計人員可輕松利用的高效驅(qū)動控制算法,比如通過將已進行硬邏輯處理的控制算法應用在驅(qū)動器IC上等。另外,驅(qū)動器IC間的兼容性可提高便利性。當在開發(fā)過程中規(guī)格發(fā)生變化時,可在不更改電機驅(qū)動控制電路板模式的情況下進行替換,這對于提高便利性而言也非常重要。 測速周期內(nèi)必須檢測到至少一個完整的碼盤脈沖,限制了比較低可測轉(zhuǎn)速;六線通道閘電機驅(qū)動器
上位機的指令脈沖輸入(和內(nèi)部脈沖量給定)與來自編碼器的位置反饋脈沖,通過位置比較環(huán)的計算獲得位置偏差信號,位置偏差信號經(jīng)過位置控制器的處理(通常為P比例調(diào)節(jié),在特殊情況下,也有選擇PI比例積分調(diào)節(jié))。生成速度環(huán)的速度給定指令信號,在通過速度控制數(shù)和電流控制器去控制電機的轉(zhuǎn)速。
位置偏差量在轉(zhuǎn)速換成速度給定指令過程中,其速度給定指令的大小由位置比例增益參數(shù)Kp來規(guī)定,因此,Kp參數(shù)設置越大,控制反應越迅速,成為剛性比較硬,反之,剛性比較軟(即反應慢)。脈沖偏差易經(jīng)過位置控制器乘上比例增益常數(shù)Kp,轉(zhuǎn)變?yōu)樗俣冉o定指令,多以說位置控制器就是一個比例控制器。 六線通道閘電機驅(qū)動器當前交流伺服驅(qū)動器設計中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環(huán)控制算法。
伺服電機在有脈沖輸出時不運轉(zhuǎn),如何處理?①監(jiān)視控制器的脈沖輸出當前值以及脈沖輸出燈是否閃爍,確認指令脈沖已經(jīng)執(zhí)行并已經(jīng)正常輸出脈沖;②檢查控制器到驅(qū)動器的控制電纜,動力電纜,編碼器電纜是否配線錯誤,破損或者接觸不良;③檢查帶制動器的伺服電機其制動器是否已經(jīng)打開;④監(jiān)視伺服驅(qū)動器的面板確認脈沖指令是否輸入;⑤Run運行指令正常;⑥控制模式務必選擇位置控制模式;⑦伺服驅(qū)動器設置的輸入脈沖類型和指令脈沖的設置是否一致;⑧確保正轉(zhuǎn)側(cè)驅(qū)動禁止,反轉(zhuǎn)側(cè)驅(qū)動禁止信號以及偏差計數(shù)器復位信號沒有被輸入,脫開負載并且空載運行正常,檢查機械系統(tǒng)。
驅(qū)動器相當于人腦,電機相當于肌肉,而執(zhí)行器相當于人手(執(zhí)行器簡單來說其實是由若干驅(qū)動器、電機、機械結(jié)構和傳感器組成的一個構件)。
以抓蘋果為例,人通過大腦控制手臂的肌肉收縮使手到達蘋果所在區(qū)域,并通過手完成對蘋果的抓取動作。同樣是完成上面的任務,對于一個n自由度的機械臂而言,則是通過驅(qū)動器控制各個關節(jié)的電機運動,使得機械臂的末端到達蘋果的擺放位置,此時安裝在機械臂末端的執(zhí)行器扮演人手的角色實現(xiàn)對蘋果的抓取。因此這三者并不是一回事,想要機器人實現(xiàn)一個特定的任務,上述三者需要發(fā)揮各自的功能,缺一不可。 伺服驅(qū)動器常用于控制伺服電機,在需要高精度的定位系統(tǒng)中,伺服驅(qū)動器是伺服系統(tǒng)中很重要的一部分。
伺服驅(qū)動器是用來控制伺服電機的一種控制器,其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達,屬于伺服系統(tǒng)的一部分,主要應用于高精度的定位系統(tǒng)。一般是通過位置、速度和力矩三種方式對伺服馬達進行控制,實現(xiàn)高精度的傳動系統(tǒng)定位,目前是傳動技術的上游產(chǎn)品。那么對伺服驅(qū)動器如何測試檢修,
1、示波器檢查驅(qū)動器的電流監(jiān)控輸出端時,發(fā)現(xiàn)它全為噪聲,無法讀出故障原因:電流監(jiān)控輸出端沒有與交流電源相隔離(變壓器)處理方法:可以用直流電壓表檢測觀察。2、電機在一個方向上比另一個方向跑得快1.故障原因:無刷電機的相位搞錯。處理方法:檢測或查出正確的相位。2.故障原因:在不用于測試時,測試/偏差開關打在測試位置。處理方法:將測試/偏差開關打在偏差位置。 位置模式也支持直接負載外環(huán)檢測位置信號,此時的電機軸端的編碼器只檢測電機轉(zhuǎn)速。通道閘電機驅(qū)動器的選擇
由于交流伺服驅(qū)動器內(nèi)部有許多保護功能,且電機無電刷和換向器,因此工作可靠維護和保養(yǎng)工作量也相對較小。六線通道閘電機驅(qū)動器
交流伺服驅(qū)動器借鑒并應用了變頻的技術,在直流電機的伺服控制的基礎上通過變頻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)。與變頻器一樣,也是將工頻交流電先整流成直流電,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)的交流電,波形類似于正余弦的脈動電。
伺服驅(qū)動器發(fā)展了變頻技術,在驅(qū)動器內(nèi)部的電流環(huán),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和算法運算,主要的一點可以進行精確的位置控制?,F(xiàn)在的交流伺服的控制部分采用數(shù)字信號處理器(DSP)作為控制重心,其優(yōu)點是可以實現(xiàn)比較復雜的控制算法,來完成伺服系統(tǒng)的閉環(huán)控制,包括力矩、速度和位置等閉環(huán)控制。 六線通道閘電機驅(qū)動器
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