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運動控制器以模擬量信號控制伺服電機的步驟有哪些

劉路路 發(fā)布于2022-11-15 16:52 48 5 標簽:伺服電機

  下圖為伺服系統(tǒng),通過是使用運動控制器(卡)采用兩種指令方式控制:


伺服系統(tǒng)


  1.數(shù)字脈沖

  這種方式與步進電機的控制方式類似,運動控制器給伺服驅(qū)動器發(fā)送“脈沖方向”或“CW/CCW”類型的脈沖指令信號;伺服驅(qū)動器工作在位置控制模式,位置閉環(huán)由伺服驅(qū)動器完成。日系伺服和國產(chǎn)伺服產(chǎn)品大都采用這種模式。其優(yōu)點是系統(tǒng)調(diào)試簡單,不易產(chǎn)生干擾,但缺點是伺服系統(tǒng)響應稍慢。

  2.模擬信號

  這種方式下,運動控制系統(tǒng)給伺服驅(qū)動器發(fā)送 /-10V的模擬電壓指令,同時接收來自電機編碼器或直線光柵等位置檢測元件的位置反饋信號;伺服驅(qū)動器工作在速度控制模式,位置閉環(huán)由運動控制器完成。歐美的伺服產(chǎn)品大多采用這種工作模式。其優(yōu)點是伺服響應快,但缺點是對現(xiàn)場干擾較敏感,調(diào)試稍復雜。

  3.運動控制器(卡)通過模擬量信號控制伺服電機的一般分為以下幾個步驟:

  (1)初始化

  ①控制卡設置:設定好控制方式,將PID參數(shù)清零,讓控制卡上電時默認使能信號關閉,并保存設置。

  ②伺服設置:設定控制方式,伺服使能由外部控制,編碼器信號輸出的齒輪比,設置控制信號與電機轉速的比例關系。

  (2)接線

  斷電,連接伺服與電機之間的動力線、編碼器線、控制卡與伺服之間的信號線、模擬量連接線。

  檢測沒問題后上電。此時電機應該不動,用外力是可以讓電機轉動的,如果可以轉動,檢查使能信號的設置與接線。

  用外力轉動電機,檢查控制卡是否可以正確檢測到電機位置的變化,否則檢測編碼器信號的接線與設置。

  (3)試運轉

  ①零漂測試:通過控制卡打開伺服的使能信號,此時,伺服按照一個較低的速度轉動,這就是零漂。一般,控制卡上都有抑制零漂的指令或參數(shù)。使用這個指令或參數(shù),看電機的轉速和方向是否可以通過這個指令或參數(shù)控制。如果不能控制,檢測模擬量接線與控制方式的參數(shù)設置。

  ②方向確認:確認控制卡輸出的電壓與電機旋轉方向?qū)?正電壓電機正轉,編碼器計數(shù)增加,負電壓電機反轉,編碼器計數(shù)減少,建議1V以下電壓測試。

  (4)抑制零漂

  仔細調(diào)整控制卡或伺服驅(qū)動器上抑制零漂的參數(shù),讓電機速度趨近于0.由于零漂也具有一定的隨機性,所以不要求速度絕對為0。

  (5)建立閉環(huán)控制

  使用控制卡輸出伺服使能信號,控制卡上輸出一個較小的信號到伺服驅(qū)動器,觀察電機是否按照運動指令運行。

  (6)調(diào)整閉環(huán)參數(shù)

  細調(diào)控制參數(shù),確保電機按照控制卡的指令運動,更多內(nèi)容需要研究PID參數(shù)。

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