Það eru þrjár servómótorsstýringarstillingar: púls, hliðræn og samskiptastýring. Hvernig á að velja stýrisstillingu servómótors í mismunandi umsóknaraðstæðum?
1. Servó mótor púlsstýringarhamur
Í sumum litlum sjálfstæðum búnaði ætti notkun púlsstýringar til að ná mótorstaðsetningu að vera algengasta forritið, þessi stjórnunarhamur er einfaldur, auðskiljanlegur. Grunnstýringarhugmynd: heildarpúlsinn ákvarðar hreyfingu hreyfils, púlstíðni ákvarðar hraða mótorsins. Púlsinn er valinn til að átta sig á stjórn servómótorsins. Opnaðu notendahandbók servómótorsins, það verður tafla sem hér segir:
Báðir eru púlsstýrðir, en útfærslan er önnur:
Í fyrsta lagi fær ökumaðurinn tvo háhraðapúlsa (A, B) og ákvarðar snúningsstefnu mótorsins í gegnum fasamuninn á milli púlsanna tveggja. Á myndinni hér að ofan, ef B er 90 gráður hraðar en fasi A, er það jákvætt. Ef B er 90 gráðum hægar en A er því snúið við. Í notkun skiptast tveir fasapúlsar þessarar stjórnunar á víxl, svo við köllum þessa stjórnunarham mismunastýringu. Það hefur mismunareiginleikann, sem sýnir einnig að þessi stjórnunarhamur, stjórnpúlsinn hefur meiri truflunarvörn, í sumum umsóknaratburðum með sterkum truflunum er þessi háttur valinn. En á þennan hátt þarf mótorskaft að taka upp tvær háhraðapúlshöfn, sem er óþægilegt fyrir spennuþrungna aðstæður háhraðapúlsgáttar.
Í öðru lagi fær ökumaðurinn enn tvo háhraðapúlsa, en háhraðapúlsarnir tveir eru ekki til á sama tíma. Þegar einn púls er í úttaksstöðu verður hinn að vera í ógildu ástandi. Þegar þessi stýrihamur er valinn er mikilvægt að tryggja að aðeins einn púls sé gefið út í einu. Tveir púlsar, annar útgangur fyrir jákvæðu stefnuna, hinn fyrir neikvæða stefnu. Eins og í tilvikinu hér að ofan er þessi stilling líka mótorskaft sem þarf að taka upp tvær háhraða púls tengi.
Í þriðja lagi þarf aðeins eitt púlsmerki að gefa ökumanninum og jákvæð og neikvæð virkni mótorsins er ákvörðuð af IO merkinu í eina átt. Þessi stjórnunarhamur er einfaldari og tekur minnstu auðlindir af háhraða púlshöfn. Í dæmigerðu litlu kerfi er þetta valið.
2. Servo mótor uppgerð stjórnunarhamur
Í umsóknaratburðarásinni sem þarf að nota servómótor til að átta sig á hraðastýringu, getum við valið hliðrænt magn til að átta sig á hraðastýringu mótorsins, gildi hliðstæða magns ákvarðar aksturshraða mótorsins. Hægt er að velja hliðrænt magn á tvo vegu, straum eða spennu. Spennuhamur, þarf aðeins að bæta við ákveðnu magni af spennu í lok stjórnmerkja. Útfærslan er einföld, í sumum tilfellum er hægt að nota potentiometer til að ná stjórn. Hins vegar, þegar spennan er notuð sem stýrimerki, er auðvelt að trufla spennuna í flóknu umhverfi, sem leiðir til óstöðugrar stjórnunar. Núverandi hamur: Samsvarandi straumúttakseining er nauðsynleg. En núverandi merki hefur sterka getu gegn jamming og hægt er að nota það í flóknum senum.
3. Servo mótor samskiptastýringarhamur
CAN, EtherCAT, Modbus og Profibus eru algengar leiðir til að átta sig á servómótorstýringu með samskiptum. Að stjórna mótornum með samskiptum er ákjósanlegasta stjórnunaraðferðin í sumum flóknum og stórum kerfisumsóknum. Með því að nota samskiptastillingu er stærð kerfisins, fjöldi mótorskafta auðvelt að skera, engin flókin stjórnlögn. Byggða kerfið er mjög sveigjanlegt.
Hraðastýring og togstýring servómótors er stjórnað af hliðstæðu magni. Stöðustýringu er stjórnað með því að senda púls. Sérstakur stjórnunarhamur ætti að vera valinn í samræmi við kröfur viðskiptavina og uppfylla hreyfingaraðgerðina. Ef þú hefur engar kröfur um hraða og stöðu mótorsins, svo framarlega sem framleiðsla stöðugs togs, er auðvitað toghamurinn.
Ef staðsetning og hraði hafa ákveðnar kröfur um nákvæmni og rauntíma togið er ekki mjög áhyggjuefni, þá er toghamurinn ekki mjög þægilegur, hraði eða stöðuhamur er betri. Ef efri stjórnandinn hefur góða stjórnunaraðgerð með lokuðum lykkjum verða áhrif hraðastýringar betri. Ef kröfurnar eru ekki mjög miklar, eða það er engin rauntímakrafa, hefur stöðustýringarstillingin ekki miklar kröfur til efri stjórnandans.
Hvað varðar viðbragðshraða servóökumanns, þá krefst toghamurinn minnstu útreikninga og ökumaðurinn bregst hraðast við stjórnmerkinu. Stöðustillingin hefur mesta útreikninga og viðbrögð ökumanns við stjórnmerkinu eru hægust.
Nauðsynlegt er að stilla mótorinn í rauntíma þegar þörf er á kraftmikilli frammistöðu á hreyfingu. Svo ef stjórnandinn sjálfur er hægur (eins og PLC, eða lágmarkshreyfingarstýring), notaðu stöðustýringu. Ef stjórnandinn hefur hraðan tölvuhraða er hægt að færa stöðuhringinn frá ökumanninum til stjórnandans á hraða hátt til að draga úr vinnuálagi ökumannsins og bæta skilvirkni (eins og flestir mið- og háþróaðar hreyfistýringar); Ef þú ert með betri efri stjórnandi geturðu líka notað togstýringu, hraðalykkjan er líka fjarlægð úr drifinu, þetta er yfirleitt aðeins hágæða hollur stjórnandi sem getur gert þetta, og á þessum tíma þarftu ekki að nota servó mótor.
Almennt séð er stjórn ökumanns ekki góð, hver framleiðandi segir að þeir geri það besta, en nú er til leiðandi samanburðarleið sem kallast svarbandbreidd. Við togstýringu eða hraðastýringu er ferhyrningsbylgjumerki gefið til púlsgjafans til að láta mótorinn snúast stöðugt og snúa við og stilla stöðugt tíðnina. Það sem birtist á sveiflusjánni er sveiptíðnimerki. Þegar toppur umslagsins nær 70,7 prósentum af hæsta gildinu gefur það til kynna að þrepið hafi farið úr takti. Meðalstraumslykkjan getur starfað við meira en 1000Hz, en hraðalykjan getur aðeins starfað á tugum Hertz.
Til að orða það á tæknilegri hátt:
1. Togstýring servómótors
Snúningsstýringarstillingin er að stilla úttakssnúið mótorskaftsins í gegnum inntak ytri hliðstæða eða beina vistfangaúthlutunarinnar. Sértæk frammistaða er sem hér segir: til dæmis, ef 10V samsvarar 5Nm, þegar ytri hliðstæðan er stillt á 5V, er framleiðsla mótorskaftsins
2,5Nm: Ef álag á mótorskafti er minna en 2,5Nm mun mótorinn verða jákvæður; ef ytra álagið er jafnt og 2,5Nm mun mótorinn ekki snúast; ef mótorinn er meiri en 2,5Nm mun mótorinn snúast (venjulega myndaður þegar það er þyngdarálag). Hægt er að breyta toginu með því að breyta strax stillingu hliðræns magns og samsvarandi heimilisfangsgildi er einnig hægt að breyta með samskiptum.
Það er aðallega notað í vinda og vinda upp tæki sem hafa strangar kröfur um kraft efnisins, svo sem vírbúnað eða trefjadráttarbúnað. Stillingu togsins ætti að breyta hvenær sem er í samræmi við breytingu á vindradíus til að tryggja að kraftur efnisins breytist ekki við breytingu á vindradíus.
2. Stöðustýring servómótors:
Stýringarhamurinn er almennt í gegnum ytri inntakspúlstíðni til að ákvarða stærð snúningshraða, í gegnum fjölda púls til að ákvarða snúningshornið, sum servó getur einnig verið beint í gegnum samskiptahamur hraða og tilfærsluúthlutunar. Vegna þess að stöðustillingin getur haft mjög stranga stjórn á hraða og stöðu, svo það er almennt notað í staðsetningartækjum. Forrit eins og CNC vélar, prentvélar og svo framvegis.
3. Hraðastilling servómótors:
Yfir hliðstæða inntak eða púlstíðni er hægt að stjórna fyrir snúningshraða, í efri stjórnbúnaði ytri lykkjunnar er einnig hægt að staðsetja PID stýrihraðastillingu, en verður að mótorstöðumerki eða beina hleðslustöðumerki til efri endurgjöf til útreiknings. Stöðustillingin styður einnig ytri hringinn með beinu álagi til að greina stöðumerkið. Í þessu tilviki greinir umritarinn við enda mótorskaftsins aðeins mótorhraðann og staðsetningarmerkið er gefið af beinni uppgötvunarbúnaðinum við endanlega álagsenda. Kosturinn við þessa stillingu er að hægt er að minnka villuna í millisendingarferlinu og auka staðsetningarnákvæmni alls kerfisins.
4. Talaðu um 3 hringi
Servóinu er almennt stjórnað af þremur hringjum og hinir svokölluðu þrír hringir eru þrír PID-stýrikerfi fyrir neikvæða lykkju. Innsti PID hringurinn er straumhringurinn, sem er algjörlega framleiddur inni í servódriflinum. Hall tækið skynjar úttaksstraum hvers fasa drifsins til mótorsins og gefur neikvæða endurgjöf á stillingu straumsins fyrir PID-stjórnun, til að ná útgangsstraumnum eins nálægt því að vera jöfn stilltum straumi og mögulegt er. Núverandi hringur er til að stjórna togi mótorsins, þannig að rekstur ökumanns í togham er í lágmarki.
Dýnamísk viðbrögð eru hröðust.
Annar hringurinn er hraðahringurinn, sem er stilltur með neikvæðri endurgjöf PID í gegnum merki mótorkóðarans sem uppgötvast. PID úttakið í hringnum er beint stilling núverandi hrings, þannig að hraðahringsstýringin inniheldur hraðahringinn og núverandi hringinn, með öðrum orðum, hvaða háttur sem er verður að nota núverandi hringinn, núverandi hringur er rót stjórnarinnar . Á sama tíma hraða- og stöðustýringar er straumstýring (tog) einnig framkvæmd í kerfinu til að ná samsvarandi stýringu á hraða og stöðu.
Þriðji hringurinn er stöðuhringurinn, sem er ysti hringurinn og hægt er að byggja hann á milli ökumanns og mótorkóðara eða milli ytri stjórnanda og mótorkóðara eða lokaálags eftir aðstæðum. Þar sem innri framleiðsla stöðustýringarhringsins er stilling hraðahringsins, framkvæmir kerfið aðgerð allra þriggja hringanna í stöðustýringarhamnum og á þessum tíma hefur kerfið mesta útreikninga og hægasta kraftmikla svarhraða .