伺服驅(qū)動(dòng)器
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- 發(fā)布時(shí)間：2017/8/18 20:50:07
- 作者：hb_yinhe
伺服驅(qū)動(dòng)器又稱為“伺服控制器”、“伺服放大器”，主要用來(lái)控制伺服電機(jī)，其作用類似于電動(dòng)控制系統(tǒng)中的變頻器，是伺服系統(tǒng)的主要部件，主要應(yīng)用于高精度的定位系統(tǒng)。目前伺服系統(tǒng)一般用于實(shí)現(xiàn)高精度的傳動(dòng)系統(tǒng)定位，目前是傳動(dòng)技術(shù)的高端產(chǎn)品。
伺服驅(qū)動(dòng)器原理圖
驅(qū)動(dòng)器按照控制信號(hào)的特征分為模擬量控制、數(shù)字模擬混合控制盒全數(shù)字化控制。
驅(qū)動(dòng)器按照控制對(duì)象分為方波型驅(qū)動(dòng)器和正弦波型驅(qū)動(dòng)器。
驅(qū)動(dòng)器按照基本控制方式分為速度控制、轉(zhuǎn)矩控制盒位置控制。
伺服驅(qū)動(dòng)器一般可以采用位置、速度和轉(zhuǎn)矩三種控制方式，并且可以組合成位置/速度控制、位置/轉(zhuǎn)矩控制、速度/轉(zhuǎn)矩控制。
1位置控制
位置控制模式一般是通過(guò)外部輸入的脈沖的頻率來(lái)確定轉(zhuǎn)動(dòng)速度的大小，通過(guò)脈沖的個(gè)數(shù)來(lái)確定轉(zhuǎn)動(dòng)的角度，也有些伺服可以通過(guò)通訊方式直接對(duì)速度和位移進(jìn)行賦值。由于位置模式可以對(duì)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。應(yīng)用領(lǐng)域如數(shù)控機(jī)床、印刷機(jī)械等等。
2速度模式
通過(guò)模擬量的輸入或脈沖的頻率都可以進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)速度的控制，在有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時(shí)速度模式也可以進(jìn)行定位，但必須把電機(jī)的位置信號(hào)或直接負(fù)載的位置信號(hào)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(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，位置信號(hào)就由直接的最終負(fù)載端的檢測(cè)裝置來(lái)提供了，這樣的優(yōu)點(diǎn)在于可以減少中間傳動(dòng)過(guò)程中的誤差，增加了整個(gè)系統(tǒng)的定位精度。
3轉(zhuǎn)矩控制
轉(zhuǎn)矩控制方式是通過(guò)外部模擬量的輸入或直接的地址的賦值來(lái)設(shè)定電機(jī)軸對(duì)外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小，可以通過(guò)即時(shí)的改變模擬量的設(shè)定來(lái)改變?cè)O(shè)定的力矩大小，也可通過(guò)通訊方式改變對(duì)應(yīng)的地址的數(shù)值來(lái)實(shí)現(xiàn)。
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伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的構(gòu)成
伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)器主要包括控制系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)量個(gè)部分。
1控制系統(tǒng)
一般由DSP組成，利用它采集電流反饋值閉合電流環(huán)，采集編碼器信號(hào)算出速度閉合速度環(huán)，產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)管開(kāi)關(guān)信號(hào)。
2驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
a、整流濾波電路：將交流整流成直流提供給IPM；
b、智能功率模塊（IPM）：功率開(kāi)關(guān)器件和驅(qū)動(dòng)電路集成在一起，內(nèi)部集成有過(guò)電壓，過(guò)電流和過(guò)熱等故障檢測(cè)電路，并可將檢測(cè)信號(hào)送到CPU。
c、電流采樣電路：通過(guò)傳感器等測(cè)量元件測(cè)量電流，反饋給DSP。
d、編碼器的外圍電路：它的輸出與DSP的事件管理器相連。
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