电机型号大全表格伺服电机的三种控制方式如同亲切的老师指引着它的学习之路
导语:电机控制的三种方式,各有千秋。速度和转矩控制依赖模拟量调节,而位置控制则是通过脉冲信号来引导。客户需求不同,选择何种模式亦需谨慎考虑。
在无特定速度或位置要求的情况下,只需输出恒定转矩,则转矩模式便是最佳选择。如果对精度有较高要求,但对实时性不太敏感,采用速度或位置模式将更为合适。此外,上位系统是否具备良好闭环控制功能,也会影响最终的控制效果。而若要求并不严格,或缺乏实时性需求,位置控制便足够满足上位系统的条件。
从伺服驱动器响应速度而言,转矩模式操作量最小,对于输入信号反应迅速;而位置模式需要最大化处理量,其响应时间最长。对于动态性能极高的应用场景,当本身计算能力较弱(如PLC或低端运动),则使用位置方式;若运算效率较快,可以采用速度方式,将位置环移至上位,以减轻驱动器负担提升效率(中高端运动);甚至能进一步实现转矩方式,即将所有环放置于上位,不再使用伺服电机,这通常限于高端专用,并且失去了伺服电机带来的优势。
比较专业地分析这些不同的控制方法,我们可以看到:
转矩控制通过模拟输入或地址赋值设定电机轴输出力矩大小,如5V代表2.5Nm。这一方式在对材质受力有严格要求的缠绕装置中尤为重要,如饶线设备。
位置控制以脉冲频率确定旋转速度和个数确定角度,有些伺服还可直接通讯设置速、移。由于其严格控件,它常用于数控机床、印刷机械等领域。
速度模式允许模拟输入或者脉冲频率调整旋转速度。在具有外部PID闭环调节的情形下,可进行精确定位。但必须反馈给上位以完成运算。此处也支持直接负载外环检测,为提高整体定位精度提供了优点。
最后谈及三环技术,一般伺服由三个闭环PID系统构成:内层即电流环,在驱动器内部完成,对每相输出电流进行PID调整以达到设定的输出当前流,从而保证了所需的轉矩。而当进入其他两种工作状态时,无论如何都需要包含这一基本环节,因为它是基础,是产生轉力的根本。在此基础之上添加第二层即变频部分,然后第三层即是编码器读取数据并与设定的目标数据进行比对,最终形成一个完整闭合回路供用户根据实际情况灵活配置。