伺服驅(qū)動器電氣原理圖

來源: 發(fā)布時間:2021-12-17

凡是對位置,速度和力矩的控制精度要求比較高的場合,都可以采用交流伺服驅(qū)動。如機(jī)床、印刷設(shè)備、包裝設(shè)備、紡織設(shè)備、激光加工設(shè)備、機(jī)器人、電子、制藥、金融機(jī)具、自動化生產(chǎn)線等。因?yàn)樗欧嘤迷诙ㄎ弧⑺俣瓤刂茍龊?,所以伺服又稱為運(yùn)動控制。1、冶金、鋼鐵—連鑄拉坯生產(chǎn)線、銅桿上引連鑄機(jī)、噴印標(biāo)記設(shè)備、冷連軋機(jī),定長剪切、自動送料、轉(zhuǎn)爐傾動。2、電力、電纜—水輪機(jī)調(diào)速器、風(fēng)力發(fā)電機(jī)變槳系統(tǒng)、拉絲機(jī)、對絞機(jī)、高速編織機(jī)、卷線機(jī)、噴印標(biāo)記設(shè)備等3、石油、化工—擠壓機(jī)、膠片傳動帶、大型空氣壓縮機(jī)、抽油機(jī)等。4、化纖和紡織--紡紗機(jī)、精紡機(jī)、織機(jī)、梳棉機(jī)、橫邊機(jī)等。5、汽車制造業(yè)—發(fā)動機(jī)零部件生產(chǎn)線、發(fā)動機(jī)組裝生產(chǎn)線,整車裝配線、車身焊接線、檢測設(shè)備等。6、機(jī)床制造業(yè)—車床、龍門刨、銑床、磨床、機(jī)械加工中心、制齒機(jī)等。7、鑄件制造業(yè)—機(jī)械手、轉(zhuǎn)爐傾動、模具加工中心等。8、橡塑制造業(yè)--塑料壓延機(jī)、塑料薄膜袋封切機(jī)、注塑機(jī)、擠出機(jī)、成型機(jī)、涂塑復(fù)合機(jī)、拉絲機(jī)等。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)動器驅(qū)動電機(jī)。伺服驅(qū)動器電氣原理圖

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)動速度的大小,通過脈沖的個數(shù)來確定轉(zhuǎn)動的角度,也有些伺服可以通過通訊方式直接對速度和位移進(jìn)行賦值,由于位置模式可以對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)軸對外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小,可以通過即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(yīng)的地址的數(shù)值來實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用主要在對材質(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)動速度的控制,在有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時速度模式也可以進(jìn)行定位,但必須把電機(jī)的位置信號或直接負(fù)載的位置信號給上位反饋以做運(yùn)算用。位置模式也支持直接負(fù)載外環(huán)檢測位置信號,此時的電機(jī)軸端的編碼器只檢測電機(jī)轉(zhuǎn)速,位置信號就由直接的終負(fù)載端的檢測裝置來提供了,這樣的優(yōu)點(diǎn)在于可以減少中間傳動過程中的誤差,增加了整個系統(tǒng)的定位精度。 伺服驅(qū)動器不亮?伺服驅(qū)動器在控制信號的作用下驅(qū)動執(zhí)行電機(jī),因此驅(qū)動器是否能正常工作直接影響設(shè)備的整體性能。

1、有刷電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、開發(fā)時間久、技術(shù)成熟早在十九紀(jì)誕生電機(jī)的時候,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機(jī),這種電動機(jī)在交流電產(chǎn)生以后得到了應(yīng)用。但是,異步電動機(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,起動扭矩大直流有刷電機(jī)起動響應(yīng)速度快,起動扭矩大,變速平穩(wěn),速度從零到比較大幾乎感覺不到振動,起動時可帶動更大的負(fù)荷。無刷電機(jī)起動電阻大(感抗),所以功率因素小,起動扭矩相對較小,起動時有嗡嗡聲,并伴隨著強(qiáng)烈震動,起動時帶動負(fù)荷較小。3、直流有刷電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)起制動效果好

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。 如若碰到通道閘機(jī)速通門在開和閉上的速度發(fā)生誤差,那么就表明在系統(tǒng)配置或零配件上發(fā)現(xiàn)異常。

有刷電機(jī)采用機(jī)械換向,磁極不動,線圈旋轉(zhuǎn)。電機(jī)工作時,線圈和換向器旋轉(zhuǎn),磁鋼和碳刷不轉(zhuǎn),線圈電流方向的交替變化是隨電機(jī)轉(zhuǎn)動的換相器和電刷來完成的。在有刷電機(jī)中,這個過程是將各組線圈的兩個電源輸入端,依次排成一個環(huán),相互之間用絕緣材料分隔,組成一個象圓柱體的東西,與電機(jī)軸連成一體,電源通過兩個碳元素做成的小柱子(碳刷),在彈簧壓力的作用下,從兩個特定的固定位置,壓在上面線圈電源輸入環(huán)狀圓柱上的兩點(diǎn),給一組線圈通電。隨著電機(jī)轉(zhuǎn)動,不同時刻給不同線圈或同一個線圈的不同的兩極通電,使得線圈產(chǎn)生磁場的N-S極與靠近的永磁鐵定子的N-S極有一個適合的角度差,磁場異性相吸、同性相斥,產(chǎn)生力量,推動電機(jī)轉(zhuǎn)動。碳電極在線圈接線頭上滑動,象刷子在物體表面刷,因此叫碳“刷”。相互滑動,會摩擦碳刷,造成損耗,需要定期更換碳刷;碳刷與線圈接線頭之間通斷交替,會發(fā)生電火花,產(chǎn)生電磁破,干擾電子設(shè)備。伺服電機(jī)要處于工作狀態(tài),首先必須將SERRVOON信號(伺服使能)接通。伺服驅(qū)動器故障代碼b32

全自動式是通過電機(jī)來控制機(jī)芯的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止。通過控制機(jī)芯的運(yùn)轉(zhuǎn)和停止,來進(jìn)一步控制攔阻體的開啟和關(guān)閉。伺服驅(qū)動器電氣原理圖

目前,主流的伺服驅(qū)動器均采用數(shù)字信號處理器(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)計的驅(qū)動電路,IPM內(nèi)部集成了驅(qū)動電路,同時具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測保護(hù)電路,在主回路中還加入軟啟動電路,以減小啟動過程對驅(qū)動器的沖擊。

功率驅(qū)動單元首先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)動三相永磁式同步交流伺服電機(jī)。功率驅(qū)動單元的整個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?伺服驅(qū)動器電氣原理圖

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