電機(jī)驅(qū)動(dòng)器所要求的四大要點(diǎn)①高可靠性為了保護(hù)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器IC不受異常電壓和電流的影響,電機(jī)驅(qū)動(dòng)器需要具備充分的保護(hù)功能,如防止因電源電壓降低而引起誤動(dòng)作的功能等。另外還要求搭載在電機(jī)啟動(dòng)時(shí)或強(qiáng)制停止和堵轉(zhuǎn)時(shí)控制電機(jī)電流的電流限制功能,以及將故障狀態(tài)輸出到外部主機(jī)處理器的功能,以確保安全性。②低功耗、高效率為了降低電機(jī)的功耗,需要低功耗的功率元器件和驅(qū)動(dòng)技術(shù)。例如通過使用自動(dòng)超前角調(diào)整功能等,可在從低速旋轉(zhuǎn)到高速旋轉(zhuǎn)的大范圍轉(zhuǎn)速區(qū)間內(nèi)獲得非常高的效率。低慣量類型一般轉(zhuǎn)矩低、轉(zhuǎn)速高,適合一些負(fù)載輕、運(yùn)動(dòng)頻繁的控制。伺服驅(qū)動(dòng)器與伺服電機(jī)
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(jiǎn)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?無刷直流電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)器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。
伺服驅(qū)動(dòng)器(servo drives)又稱為“伺服控制器”、“伺服放大器”,是用來控制伺服電機(jī)的一種控制器,其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達(dá),屬于伺服系統(tǒng)的一部分,主要應(yīng)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(duì)伺服電機(jī)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)高精度的傳動(dòng)系統(tǒng)定位,目前是傳動(dòng)技術(shù)的較好產(chǎn)品。
伺服驅(qū)動(dòng)器是現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)控制的重要組成部分,被廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人及數(shù)控加工中心等自動(dòng)化設(shè)備中。尤其是應(yīng)用于控制交流永磁同步電機(jī)的伺服驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)成為國內(nèi)外研究熱點(diǎn)。當(dāng)前交流伺服驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)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。該算法中速度閉環(huán)設(shè)計(jì)合理與否,對(duì)于整個(gè)伺服控制系統(tǒng),特別是速度控制性能的發(fā)揮起到關(guān)鍵作用 。
作為一種控制器,伺服驅(qū)動(dòng)器常用于控制伺服電機(jī),在需要高精度的定位系統(tǒng)中,伺服驅(qū)動(dòng)器是伺服系統(tǒng)中很重要的一部分。在這介紹的是在自動(dòng)化應(yīng)用中,伺服驅(qū)動(dòng)器常見的一些故障以及處理方式。
LED燈是綠的,但是電機(jī)不動(dòng)
故障原因一:一個(gè)或多個(gè)方向的電機(jī)禁止動(dòng)作。處理方法:檢查+INHIBIT和-INHIBIT端口。故障原因二:命令信號(hào)不是對(duì)驅(qū)動(dòng)器信號(hào)地的。處理方法:將命令信號(hào)地和驅(qū)動(dòng)器信號(hào)地相連。
上電后,驅(qū)動(dòng)器的LED燈不亮
故障原因:供電電壓太低,小電壓值要求。處理方法:檢查并提高供電電壓。 伺服驅(qū)動(dòng)器是現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)控制的重要組成部分,被廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人及數(shù)控加工中心等自動(dòng)化設(shè)備中。
直線電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器前沿技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)
有關(guān)驅(qū)動(dòng)器發(fā)展趨勢(shì),我覺得需要從頭說起。無論是伺服電機(jī),還是直線電機(jī),本質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化。過去旋轉(zhuǎn)電機(jī)是轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的方式需要有驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電機(jī),為了達(dá)到控制的目的,需要通過機(jī)械傳動(dòng)的方式傳動(dòng)它,所以就需要要皮帶、齒輪、齒條等。直線電機(jī)也是一個(gè)道理,本質(zhì)上還是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,只是說沒有這些結(jié)構(gòu),它的結(jié)構(gòu)不太一樣。
我們認(rèn)為每一種傳動(dòng)方式有其特點(diǎn)。這些特點(diǎn)有一些可能是優(yōu)點(diǎn),有一些可能是缺點(diǎn)。無論是優(yōu)點(diǎn),還是缺點(diǎn)是相對(duì)的,所以機(jī)械傳動(dòng)的問題點(diǎn),我更愿意把它叫做特點(diǎn)。由于結(jié)構(gòu)特點(diǎn),會(huì)給用戶帶來一些成本或者不方便的地方,包括可靠性,包括摩擦,包括需要維護(hù),還有一些精度的問題。精度的問題,因?yàn)榭赡懿考芏啵詴?huì)有傳導(dǎo)誤差,所以需要增加一些補(bǔ)償功能。 道閘電控部分自動(dòng)記錄電機(jī)運(yùn)行的時(shí)間,當(dāng)電機(jī)運(yùn)行時(shí)間超過預(yù)定值時(shí),則輸出信號(hào)控制電機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。mosfet驅(qū)動(dòng)器選型
直驅(qū)式旋轉(zhuǎn)電機(jī)(DDR1)的基本原理與結(jié)構(gòu)是采用永磁的方式,并設(shè)計(jì)了專門的盤面電機(jī)。伺服驅(qū)動(dòng)器與伺服電機(jī)
無刷電機(jī)采取電子換向,線圈不動(dòng),磁極旋轉(zhuǎn)。無刷電機(jī),是使用一套電子設(shè)備,通過霍爾元件,感知永磁體磁極的位置,根據(jù)這種感知,使用電子線路,適時(shí)切換線圈中電流的方向,保證產(chǎn)生正確方向的磁力,來驅(qū)動(dòng)電機(jī)。消除了有刷電機(jī)的缺點(diǎn)。這些電路,就是電機(jī)控制器。無刷電機(jī)的控制器,還可以實(shí)現(xiàn)一些有刷電機(jī)不能實(shí)現(xiàn)的功能,比如調(diào)整電源切換角,制動(dòng)電機(jī),使電機(jī)反轉(zhuǎn),鎖住電機(jī),利用剎車信號(hào),停止給電機(jī)供電?,F(xiàn)在電瓶車的電子報(bào)警鎖,就充分利用了這些功能。無刷直流電機(jī)由電動(dòng)機(jī)主體和驅(qū)動(dòng)器組成,是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。由于無刷直流電動(dòng)機(jī)是以自控式運(yùn)行的,所以不會(huì)象變頻調(diào)速下重載啟動(dòng)的同步電機(jī)那樣在轉(zhuǎn)子上另加啟動(dòng)繞組,也不會(huì)在負(fù)載突變時(shí)產(chǎn)生振蕩和失步。伺服驅(qū)動(dòng)器與伺服電機(jī)
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