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                伺服电机是如何实现精准定位?如何理解它的闭环特性?

                2019-2-22 16:43| 编辑:大发快三| 查看: 11716| 评论: 0

                摘要: 伺服系统(servo mechanism)是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。那么伺服电机是如何实现精准定位,如何理解它的闭环特性,今天我们就来说说。首先 ...
                伺服系统(servo mechanism)是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。
                那么伺服电机是如何实现精准定位,如何理解它的闭环特性,今天我们就来说说。首先我们看下交流伺服系统的组成,由伺服驱动器和伺服电机组成。这里我们主要讲述伺服驱动的工作原理,电机只←是一个执行机构。驱动器的结构简图如下,和变频器的主电路类似,电源经过整流,逆变,实现从AC→DC→AC的转换。


                伺服驱动器结构简图
                输入信号/命令可以是位↑置、速度、扭矩等控制信号,对应伺服电机的三种控制模式,每种控制模式都对应着环的控制,扭矩控制是电流闭环控制,速度模式是速度闭环控制,位置模式则是三闭环控制模式(扭矩、速度、位置)。下面我们对位置模式♂的三闭环进行分析:


                位置模式的三闭环控制
                上图中M表示伺服电机,PG代表编码器,最外面的蓝色☆的代表位置环,因为我们最终控制的是位置(定位),内环分别是速度环和电流环(扭矩环),位置模式下速度环和电流环作为保护环防◣止失速控制和过载以确保电机恒速运转和电机电流恒定。我们重点〓看下位置环是如何确保电机能够准确旋转给定的角度。
                假如我们给定脉冲为1个,此时反馈脉冲为0,脉冲偏差△p=1,输入到控制器中,这时∑候驱动电路控制IPM逆变器产生SPWM波驱动伺服电机旋转,注意这个SPWM波和我们plc发脉冲的方波是不一样的,时电机带动编码器旋转发√出反馈脉冲,这个时候△p=0,电机停止输出,1个脉冲定位完成。整个从发出脉冲到接受反馈脉冲的过程就是一个闭环过程,从而确保电机能够准确定位,脉冲的数量决●定定位的距离,脉冲的频率决定电机的转速。

                《伺服电机是如何实现精准定位?如何理解它的闭环特性?》相关文〓章推荐:

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