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总结伺服电机实现上位控制的方式

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  工业控制行业中的伺服器通常是AC伺服系统的缩写。在项目现场,我们指的是伺服驱动器。但是,伺服驱动器和伺服电动机是系统的组成部分。它们通过编码器电缆和我的电源电缆连接。

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  通常,伺服驱动器从控制器接收控制命令,然后通过电源线驱动伺服电动机。伺服电机的实时位置通过编码器电缆反馈到伺服驱动器,形成闭环控制。显然,在这种模式下,伺服驱动器仅充当放大器,这是大多数伺服系统的工作模式。

  伺服驱动器还内置了一些控制器功能,可以在驱动器中对其进行编程,以实现运动控制,电子凸轮,相位同步和其他高级运动控制功能。以Lenz伺服器为主要代表,此外,装有运动控制卡的Danfoss,CT等变频器也可以实现此功能。

  显然,本文讨论的伺服电机上位控制主要是第一种模式,即伺服驱动器工作在放大模式下。此时,PLC,运动控制器和数控系统充当上位机。如果将伺服驱动器与引擎进行比较,则上位计算机是一组高级无驱动器系统。无论采用哪种上位机,上位机和伺服驱动器一般都采用脉冲和通讯方式。

  1.脉冲模式

  上位机将脉冲发送到伺服驱动器以实现控制。这样,脉冲频率用于控制速度,脉冲数用于控制位置。同样,伺服驱动器还将发送脉冲数,以告知上位计算机伺服电机的位置和速度。

  例如,我们同意伺服电机10000个脉冲旋转一次,因此当上位计算机发送10000个脉冲时,伺服电机旋转一次以实现位置控制。如果上位计算机在一分钟内发送10000个脉冲,则伺服电机的速度为1R / min。如果是,则伺服电动机的速度为1R / s,即60R / min。

  低端PLC,数控系统和各种单片机系统一般都采用这种模式,简单易行,成本低廉。显然,当伺服轴数增加时,会出现这种控制方法的弊端,上位机的硬件成本会增加,接线会非常复杂,如果现场的EMC不好,就会产生脉冲。容易丢失。因此,这种模式一般在四轴下,因此大多数PLC的脉冲控制轴数都在两轴或三轴上,少数PLC可以实现四轴。

  2.通讯方式

  通信模式是专门为解决脉冲模式不足而发展的,已成为一种发展趋势。通过通信模式将脉冲数和脉冲频率发送到伺服驱动器。这种模式不仅可以传输伺服电机的位置信息,还可以传输各种状态信息,例如伺服电机的电流,转矩和故障代码。显然,当轴数很多时,这种方法的优点是不言而喻。

  由于运动控制的特殊性,不同的制造商已经发布了自己的运动控制总线,该总线既可以打开也可以关闭,例如CANopen,并且在此基础上开发了canmotion和canlink,mechatrolink-ii,CCLink等。随着工业以太网技术的发展,基于以太网的运动控制总线应运而生,例如EtherCAT,profinetnet,mechatrolink-iii等。也有基于光纤的SERCOS,sscnetⅢ/ h等。

  尽管通信形式很多,但它们通常解决实时问题,因为对于运动控制而言,实时非常重要。从应用程序开发的角度来看,脉冲和通信之间没有区别,但是信号传输的形式已经改变。


文章分类: 产品知识
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