Постојат три начини на контрола на серво моторот: импулсен, аналоген и комуникациски.Како треба да го избереме контролниот режим на серво моторот во различни сценарија за примена?
1. Режим за контрола на пулсот на серво моторот
Во некоја мала самостојна опрема, употребата на контрола на пулсот за да се реализира позиционирањето на моторот треба да биде најчестиот метод на примена.Овој метод на контрола е едноставен и лесен за разбирање.
Основната идеја за контрола: вкупната количина на импулси го одредува поместувањето на моторот, а фреквенцијата на пулсот ја одредува брзината на моторот.Пулсот е избран за да се реализира контролата на серво моторот, да се отвори прирачникот на серво моторот и генерално ќе има табела како што следува:
И двете се контрола на пулсот, но имплементацијата е различна:
Првиот е дека возачот добива два пулсира со голема брзина (А и Б) и ја одредува насоката на вртење на моторот преку фазната разлика помеѓу двата пулса.Како што е прикажано на сликата погоре, ако фазата Б е за 90 степени побрза од фазата А, тоа е ротација напред;тогаш фазата Б е за 90 степени побавна од фазата А, тоа е обратна ротација.
За време на работата, двофазните импулси на оваа контрола се наизменични, така што овој контролен метод го нарекуваме и диференцијална контрола.Има карактеристики на диференцијал, што исто така покажува дека овој метод на контрола, контролниот пулс има поголема способност против пречки, во некои сценарија на апликација со силни пречки, овој метод се претпочита.Меѓутоа, на овој начин, едното вратило на моторот треба да зафаќа две пулсни порти со голема брзина, што не е погодно за ситуацијата кога пулсните порти со голема брзина се затегнати
Второ, возачот сè уште добива два пулса со голема брзина, но двата брзи импулси не постојат истовремено.Кога еден пулс е во излезна состојба, другиот мора да биде во неважечка состојба.Кога е избран овој контролен метод, мора да се осигура дека има само еден излез на импулсот во исто време.Два импулси, едниот излез работи во позитивна насока, а другиот во негативна насока.Како и во горенаведениот случај, овој метод бара и две пулсни порти со голема брзина за едно вратило на моторот.
Третиот тип е дека треба да му се даде само еден импулсен сигнал на возачот, а движењето на моторот напред и назад се одредуваат со IO сигнал во една насока.Овој метод на контрола е поедноставен за контролирање, а зафаќањето на ресурсите на пулсот со голема брзина е исто така најмалку.Во општи мали системи, овој метод може да се претпочита.
Второ, методот на контрола на аналоген серво мотор
Во апликативното сценарио кое треба да го користи серво моторот за да се реализира контролата на брзината, можеме да ја избереме аналогната вредност за да ја реализираме контролата на брзината на моторот, а вредноста на аналогната вредност ја одредува брзината на работа на моторот.
Постојат два начина да се избере аналогната количина, струја или напон.
Режим на напон: Треба само да додадете одреден напон на терминалот на контролниот сигнал.Во некои сценарија, можете дури и да користите потенциометар за да постигнете контрола, што е многу едноставно.Сепак, напонот е избран како контролен сигнал.Во сложена средина, напонот лесно се нарушува, што резултира со нестабилна контрола.
Тековен режим: Потребен е соодветниот излезен модул за струја, но тековниот сигнал има силна способност против пречки и може да се користи во сложени сценарија.
3. Режим на контрола на комуникација на серво мотор
Вообичаени начини да се реализира контролата на серво моторот преку комуникација се CAN, EtherCAT, Modbus и Profibus.Користењето на методот на комуникација за контрола на моторот е префериран метод за контрола за некои сложени и големи сценарија за примена на системот.На овој начин, големината на системот и бројот на вратила на моторот може лесно да се приспособат без комплицирани контролни жици.Изградениот систем е исклучително флексибилен.
Четврто, делот за проширување
1. Контрола на вртежниот момент на серво моторот
Методот за контрола на вртежниот момент е да го поставите надворешниот излезен вртежен момент на вратилото на моторот преку влезот на надворешната аналогна количина или доделувањето на директната адреса.Специфичните перформанси се во тоа што, на пример, ако 10V одговара на 5Nm, кога надворешната аналогна количина е поставена на 5V, вратилото на моторот е Излезот е 2,5Nm.Ако оптоварувањето на вратилото на моторот е помало од 2,5 Nm, моторот е во состојба на забрзување;кога надворешното оптоварување е еднакво на 2,5 Nm, моторот е во константна брзина или состојба на стоп;кога надворешното оптоварување е поголемо од 2,5 Nm, моторот е во состојба на забавување или обратно забрзување.Поставениот вртежен момент може да се промени со менување на поставката на аналогната количина во реално време, или вредноста на соодветната адреса може да се промени преку комуникација.
Главно се користи во уреди за намотување и одмотување кои имаат строги барања за силата на материјалот, како што се уреди за намотување или опрема за влечење оптички влакна.Поставувањето на вртежниот момент треба да се смени во секое време според промената на радиусот на намотување за да се осигура дека силата на материјалот нема да се промени со промената на радиусот на намотување.се менува со радиусот на намотување.
2. Контрола на положбата на серво моторот
Во режимот за контрола на положбата, брзината на ротација генерално се определува со фреквенцијата на надворешно влезните импулси, а аголот на ротација се одредува според бројот на импулси.Некои сервоси можат директно да доделат брзина и поместување преку комуникација.Бидејќи режимот на позиција може да има многу строга контрола врз брзината и положбата, тој генерално се користи во уреди за позиционирање, CNC машински алати, машини за печатење и така натаму.
3. Режим на брзина на серво моторот
Брзината на ротација може да се контролира преку внесување на аналогна количина или фреквенција на пулсот.Режимот на брзина може да се користи и за позиционирање кога е обезбедена PID контрола на надворешната јамка на горниот контролен уред, но сигналот за положба на моторот или сигналот за положба на директното оптоварување мора да се испрати до горниот компјутер.Повратни информации за оперативна употреба.Позициониот режим ја поддржува и надворешната јамка за директно оптоварување за откривање на сигналот за позиција.Во тоа време, енкодерот на крајот на вратилото на моторот ја детектира само брзината на моторот, а сигналот за положбата е обезбеден од уредот за директно откривање на крајното оптоварување.Предноста на ова е што може да го намали процесот на средно пренос.Грешката ја зголемува точноста на позиционирањето на целиот систем.
4. Разговарајте за трите прстени
Сервото генерално се контролира со три јамки.Таканаречените три јамки се три системи за прилагодување на PID со негативни повратни информации со затворена јамка.
Највнатрешната PID јамка е тековната јамка, која целосно се изведува во серво-двигателот.Излезната струја на секоја фаза од моторот до моторот ја открива уредот Hall, а негативниот фидбек се користи за прилагодување на тековната поставка за прилагодување на PID, за да се постигне излезната струја што е можно поблиску.Еднаква на поставената струја, тековната јамка го контролира вртежниот момент на моторот, така што во режимот на вртежен момент, возачот има најмала работа и најбрз динамичен одговор.
Втората јамка е јамката за брзина.Прилагодувањето на PID со негативна повратна информација се врши преку откриениот сигнал на шифрирањето на моторот.Излезот PID во неговата јамка е директно поставување на тековната јамка, така што контролата на јамката за брзина ги вклучува јамката за брзина и тековната јамка.Со други зборови, секој режим мора да ја користи тековната јамка.Тековната јамка е основата на контролата.Додека брзината и положбата се контролираат, системот всушност ја контролира струјата (вртежниот момент) за да се постигне соодветната контрола на брзината и положбата.
Третата јамка е јамката за позиција, која е најоддалечената јамка.Може да се конструира помеѓу возачот и кодерот на моторот или помеѓу надворешниот контролер и кодерот на моторот или крајното оптоварување, во зависност од фактичката ситуација.Бидејќи внатрешниот излез на јамката за контрола на положбата е поставување на јамката за брзина, во режимот за контрола на положбата, системот ги извршува операциите на сите три јамки.Во тоа време, системот има најголема количина на пресметка и најбавна брзина на динамички одговор.
Погоре доаѓаат од вестите на Ченгжу
Време на објавување: мај-31-2022 година