電機(jī)控制 驅(qū)動(dòng)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2021-11-01

無刷直流電機(jī)(BLDC:Brushless Direct Current Motor),也被稱為電子換向電機(jī)(ECM或EC電機(jī))或同步直流電機(jī),是一種使用直流電(DC)電源的同步電機(jī)。無刷直流電機(jī)實(shí)質(zhì)上為采用直流電源輸入,并用逆變器變?yōu)槿嘟涣麟娫?,帶位置反饋的,永磁同步電機(jī)。

電機(jī)有各式各樣的種類,而無刷直流電機(jī)是當(dāng)今理想的調(diào)速電機(jī)。它集直流電機(jī)與交流電機(jī)的優(yōu)點(diǎn)于一身,既有直流電機(jī)良好的調(diào)整性能,又有交流電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、無換向火花、運(yùn)行可靠和易于維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。因而備受市場歡迎,廣泛應(yīng)用于汽車、家電、工業(yè)設(shè)備等領(lǐng)域中。 閘機(jī)已經(jīng)不僅是作為一種分流游客以及控制出入的工具,更是有它獨(dú)特的附加價(jià)值。電機(jī)控制 驅(qū)動(dòng)

人行通道閘機(jī)三輥閘的適用范圍:1.三棍閘性能夠?qū)崿F(xiàn)公共通道簡易的勸阻級(jí)訪問控制。設(shè)備的機(jī)械部分包含一個(gè)緊急控制裝置,在斷電時(shí),水平位置的三叉桿會(huì)自動(dòng)落桿,保證通道通暢;2.當(dāng)通電時(shí),三叉桿需手動(dòng)復(fù)位。具備多達(dá)七種不同的配置,可適用于所有建筑環(huán)境,并可解決行人出進(jìn)口通道所有的控終光目。3.三輥閘適用于電子廠防靜電控制區(qū)。員工在通過防靜電測(cè)試后,受防靜電測(cè)試儀器控制的三輥閘可以拒盡沒有通過測(cè)試的員工進(jìn)進(jìn),如通過測(cè)試,三輥閘會(huì)放過一個(gè)人。每分鐘可通過20-60人。通道閘電機(jī)驅(qū)動(dòng)器指示紅外光電開關(guān)又分為成對(duì)使用的對(duì)射式(比較常見)和單個(gè)使用的反射式;閘機(jī)會(huì)采用10對(duì)以上進(jìn)口紅外光電開關(guān)。

一般伺服都有三種控制方式:位置控制方式、轉(zhuǎn)矩控制方式、速度控制方式。

1、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(duì)速度和位移進(jìn)行賦值,由于位置模式可以對(duì)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。

2、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(duì)外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小,可以通過即時(shí)的改變模擬量的設(shè)定來改變?cè)O(shè)定的力矩大小,也可通過通訊方式改變對(duì)應(yīng)的地址的數(shù)值來實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用主要在對(duì)材質(zhì)的手里有嚴(yán)格要求的纏繞和放卷的裝置中,

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(hào)或直接負(fù)載的位置信號(hào)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(cè)位置信號(hào),此時(shí)的電機(jī)軸端的編碼器只檢測(cè)電機(jī)轉(zhuǎn)速,位置信號(hào)就由直接的終負(fù)載端的檢測(cè)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,增加了整個(gè)系統(tǒng)的定位精度。

因?yàn)閭鹘y(tǒng)的剛性驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)不能滿足機(jī)器人的需求。如足式機(jī)器人,在步行運(yùn)動(dòng)中總會(huì)受到地面的沖擊,如何更好地吸收沖擊能量并良好地控制腿部在沖擊后的運(yùn)動(dòng),需要做機(jī)械與控制方面的改進(jìn)。而研究柔性驅(qū)動(dòng)器就是其改進(jìn)方向之一。如工業(yè)機(jī)器人,拖動(dòng)試教是一種簡單快捷的機(jī)器人配置功能。在人拖動(dòng)機(jī)器人的過程中,希望人受到的阻力小,機(jī)器人運(yùn)動(dòng)平順不抖動(dòng)。除了在柔順控制的算法上做文章,研究機(jī)械方面的柔性驅(qū)動(dòng)器也是一大方向。除此以外,剛性機(jī)器人常常因裝配誤差等問題造成“卡死”,剛性的位置控制算法會(huì)對(duì)機(jī)器人關(guān)節(jié)施加很大的堵轉(zhuǎn)扭矩,這容易對(duì)機(jī)械系統(tǒng)造成損傷。而在關(guān)節(jié)中加入一些吸能與緩沖結(jié)構(gòu),能在機(jī)械上保護(hù)機(jī)器人。再者,外部環(huán)境的沖擊對(duì)機(jī)器人控制系統(tǒng)來說,通常是極其短暫的階躍信號(hào),如果控制系統(tǒng)的帶寬不高,是難以響應(yīng)這些信號(hào)的。即,即便是柔順控制算法,通常也無法很好響應(yīng)沖擊信號(hào),進(jìn)而無法對(duì)環(huán)境的沖擊做出控制,因此機(jī)器人在面對(duì)沖擊時(shí)就會(huì)以剛性的狀態(tài)去應(yīng)對(duì)。硬碰硬,結(jié)果通常是損害機(jī)械本體。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)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。

1、有刷電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、開發(fā)時(shí)間久、技術(shù)成熟早在十九紀(jì)誕生電機(jī)的時(shí)候,產(chǎn)生的實(shí)用性電機(jī)就是無刷形式,即交流鼠籠式異步電動(dòng)機(jī),這種電動(dòng)機(jī)在交流電產(chǎn)生以后得到了應(yīng)用。但是,異步電動(dòng)機(jī)有許多無法克服的缺陷,以致電機(jī)技術(shù)發(fā)展緩慢。尤其是直流無刷電機(jī)一直無法投入商業(yè)運(yùn)營,伴隨著電子技術(shù)的日新月異,直至近幾年才慢慢投入商業(yè)運(yùn)營,就其實(shí)質(zhì)來說依然屬于交流電機(jī)范疇。無刷電機(jī)誕生不久,人們就發(fā)明了直流有刷電機(jī)。由于直流有刷電機(jī)機(jī)構(gòu)簡單,生產(chǎn)加工容易,維修方便,容易控制;直流電機(jī)還具有響應(yīng)快速、較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩、從零轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速具備可提供額定轉(zhuǎn)矩的性能,所以一經(jīng)問世就得到了廣泛應(yīng)用。2、直流有刷電機(jī)響應(yīng)速度快,起動(dòng)扭矩大直流有刷電機(jī)起動(dòng)響應(yīng)速度快,起動(dòng)扭矩大,變速平穩(wěn),速度從零到比較大幾乎感覺不到振動(dòng),起動(dòng)時(shí)可帶動(dòng)更大的負(fù)荷。無刷電機(jī)起動(dòng)電阻大(感抗),所以功率因素小,起動(dòng)扭矩相對(duì)較小,起動(dòng)時(shí)有嗡嗡聲,并伴隨著強(qiáng)烈震動(dòng),起動(dòng)時(shí)帶動(dòng)負(fù)荷較小。3、直流有刷電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)起制動(dòng)效果好電機(jī)的轉(zhuǎn)速可以精確跟隨輸入頻率的變化而變化,在轉(zhuǎn)速大幅度變化時(shí)轉(zhuǎn)矩卻恒定。1個(gè)通道閘驅(qū)動(dòng)器帶2個(gè)電機(jī)

繼電器板、驅(qū)動(dòng)板、功率變換電路提供直流電源。繼電器板作用,提供直流電完成控制信號(hào)、檢測(cè)信號(hào)傳遞。電機(jī)控制 驅(qū)動(dòng)

目前,主流的伺服驅(qū)動(dòng)器均采用數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)作為控制重心,可以實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜的控制算法,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(IPM)為重心設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)電路,IPM內(nèi)部集成了驅(qū)動(dòng)電路,同時(shí)具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測(cè)保護(hù)電路,在主回路中還加入軟啟動(dòng)電路,以減小啟動(dòng)過程對(duì)驅(qū)動(dòng)器的沖擊。

功率驅(qū)動(dòng)單元首先通過三相全橋整流電路對(duì)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)三相永磁式同步交流伺服電機(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?電機(jī)控制 驅(qū)動(dòng)

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