来源:杏彩体育官网 发布时间: 2024-12-23 10:05:14 点击量:1
伺服电动机又称执行电动机,在自动控制系统中,用作执行元件,把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。
永磁交流伺服电动机同直流伺服电动机比较,主要优点有:⑴无电刷和换向器,因此工作可靠,对维护和保养要求低。⑵定子绕组散热比较方便。⑶惯量小,易于提高系统的快速性波纹管联轴器。⑷适应于高速大力矩工作状态。⑸同功率下有较小的体积和重量。
伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位,可以达到0.001mm。
步进电机作为一种开环控制的系统,和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势,运动中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。现就二者的使用性能作一比较。
两相混合式步进电机步距角一般为1.8°、0.9°,五相混合式步进电机步距角一般为0.72°、0.36°。也有一些高性能的步进电机通过细分后步距角更小。如三洋公司(sanyodenki)生产的二相混合式步进电机其步距角可通过拨码设置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。
步进电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关,一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。当步进电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。
交流伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(fft),可检测出的共振点,便于系统调整。
步进电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以其最高工作转速一般在300~600rpm。交流伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000rpm或3000rpm)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出。
步进电机一般不具有过载能力。交流伺服电机具有较强的过载能力。以三洋交流为例,它具有速度过载和转矩过载能力。其最大转矩为额定转矩的二到三倍,可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。步进电机因为没有这种过载能力,在选型时为了克服这种惯性力矩,往往需要选取较大转矩的电机,而机器在正常工作期间又不需要那么大的转矩,便出现了力矩浪费的现象。
步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象,所以为保证其控制精度,应处理好升、降速问题。交流伺服驱动系统为闭环控制,可直接对电机反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。
步进电机从静止加速到工作转速(一般为每分钟几百转)需要200~400毫秒。交流伺服系统的加速性能较好,以山洋400w交流伺服电机为例,从静止加速到其额定转速3000rpm仅需几毫秒,可用于要求快速启停的控制场合。
交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机。但在一些要求不高的场合也经常用步进电机来做执行电动机。所以,在控制系统的设计过程中要综合考虑控制要求、成本等多方面的因素,选用适当的控制电机。
写这篇网文之前,在此先祝福我的朋友和同学,在新的一年里能够学有所成!新年新气象!也祝福我的家人身体健康!心想事成!时间过得好快。转眼间一年过去了,回想起来,在这一年里自己有失去也有收获,总的来说,还是一个值得回忆而又美好的一年。希望接下来的一年里能够有更大的进步,让人生发生质的变化。当然,想要明天的改变是建立在今天的努力的。所以希望自己能够在有限的时间里多多地利用好时间。岁月不留人,这句话每当过年或生日的时候,总会想起。但希望每次过年和生日的时候,回想过去的一年,总会有很多让自己比之前改变的事物发生。当然改变是好的方面(*^__^*) 嘻嘻 . 呵呵,这次弄这个程序用了我两年的时间,终于把我们正反转程序写成功并调试成功了,新年收到很
在研制某大型医疗设备控制系统时,其内部共有26个大小不一的进步电机需要控制。由于大部分的电机和需要嵌人治疗设备内部,而且这些电机都驱动有对应的机械运动装置,所以要求尽量减少上位主控机与各之间的连线。若采用传统的集中式或集散式控制方式将无法满足现场的要求。在对这些受控电机的控制任务进行了仔细分析后发现,系统的实时性要求也不是太高。为此我们采用了LonWorks现场总线技术来实现对这些步进电机的控制。 一、主控机相关控制任务描述 系统主体结构如图1所示。所有受控的步进电机及其都将安装放置于治疗设备内,它们通过一条78K速率的双绞线与主
概述 步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构,可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。 目前,对步进电机的控制主要有由分散器件组成的环形脉冲分配器、软件环形脉冲分配器、专用集成芯片环形脉冲分配器等。本设计选用第三种方案,用PMM8713三相或四相步进电机的脉冲分配器、SI-7300A两相或四相功率驱动器,组成四相步进电机功率驱动电路,以提高集成度和可靠性,步进电机控制框图见图1。 图1 步进电机控制系统框图 硬件简介 ● PMM8713原理框图及功能 PMM8713是日本三洋电机公司生产的步进电机脉冲分配器,适
0 引言 得益于电子技术突飞猛进的发展,单片机、驱动芯片很多,国内许多厂家制作的步进电机驱动器性能很好,但是客户对驱动器基本要求是一样的:性价比高、控制简单、安全可靠等。笔者设计了一种基于L298+L297的恒流斩波两相步进驱动器,该驱动器本身带有脉冲信号源方便用户进行一些简单控制,设置和使用。在整、半步控制时,能维持恒力矩输出,比市场上同类产品性能更优越。而且驱动器斩波电流较大,恒转矩输出,工作可靠,内建有脉冲信号源方便用户进行一些简单控制,设置和使用非常方便。 1 L297功能分析 L297芯片采用模拟/数字电路兼容的I2L工艺,20脚DIP封装,通常以5V供电,全部信号TTL/CMOS兼容,是非常
在哪几种情况下会造成伺服电机抖动?怎样才能解决这些伺服电机抖动带来的问题?分别是怎么解决的? 例如:加减速时间设置得过小,伺服电机在突然的启动或者停止的时候会产生高惯性抖动......分别把加减速时间调大可以解决这个问题。 下面精选整理网友对伺服电机抖动原因进行的分析,供大家了解借鉴: 壹 观点一 当伺服电机在零速时发生抖动,应该是增益设高了,可减小增益值。如果启动时抖动一下即报警停车了,最大可能是电机相序不正确。 贰 观点二 1、PID增益调节过大的时候,容易引起电机抖动,特别是加上D后,尤其严重,所以尽量加大P,减少I,最好不要加D。 2、编码器接线接错的情况下也会出现抖动。 3、负载惯量过大,更换更大的电机和驱动
抖动的原因及解决方案 /
瑞萨电子发布RZ/T2M电机控制MPU,实现对伺服电机快速、高精度控制 在单芯片上结合电机控制功能与符合TSN标准的工业以太网网络, 同时支持功能安全 2022 年 6 月 7 日,中国北京讯 - 全球半导体解决方案供应商瑞萨电子(TSE:6723)今日宣布,推出瑞萨高性能的RZ/T2M电机控制微处理器单元(MPU),应用于交流伺服驱动器和工业机器人等领域。RZ/T2M在单芯片上结合了快速、高精度的实时电机控制能力以及对最新的工业以太网协议的支持,同时实现功能安全操作。通过为电机控制提供所有必要的外设功能,RZ/T2M能够为用户显著减少外部元件数量,从而缩减BOM成本和产品尺寸。 瑞萨电子工业自动化事业部副总裁坪
快速、高精度控制 /
USB的众多便利使设计师能将该总线用于许多应用。例如,图中显示的是一个利用现成的便宜器件搭建的基于USB的4步进电机。该电路没用MCU和DSP。它利用简单逻辑电路和应用软件控制步进电机的选择、其顺/逆时针的运行方向以及三种步进幅度:全步、半步和微步。 该设计基于一个USB转FIFO的并行接口模块(IC1)。这款名为DLP-USB245M的模块提供8位双向数据总线和诸如WR、RD、RXF和TXE等控制信号,利用这些信号控制PC和任何采用USB协议的外接电路的数据流。 利用该模块免去了需应付繁琐的USB接口的工作。另外,该模块带可通过高级语言容易快速地控制模块功能的驱动器软件,从而无需太多牵挂USB协议。 该电路
引言 就 DC 马达而言,通过升高电压(如果使用脉宽调制,则增加占空比),可以控制马达传动轴达到某个指定速度的快慢。但是,如果是步进马达,则改变电压不会对马达速度产生任何影响。没错,改变电压大小可以改变绕组电流电荷的速率,从而改变步进马达的最大速度,但是,马达速度是由绕组电流开关或者整流的速率所决定。 我们可以做这样的假设吗:步进马达是一些不需要受控加速过程的机器?如果可以,那么我们就可以无所顾忌地让步进马达工作在任何目标速度下吗?事实是,相比其他马达拓扑结构,步进马达更加需要通过加速和减速过程来激励。以任意速度启动步进马达,可能会带来可怕的后果。 本文中,我们假设读者已熟悉如何利用市场上已有集成微步进驱动器,对步进马达进行
马达加速和减速过程应用 /
/伺服驱动技术完全精通教程 target=_blank
解锁【W5500-EVB-Pico】,探秘以太网底层,得捷电子Follow me第4期来袭!
变频器是一种应用现代电力电子技术、计算机控制技术和通信技术,将电动机工作电源固定的频率变换为连续可调的频率,从而控制交流电动机运转 ...
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对于常用笔记本、尤其是苹果电脑干活的打工人而言,这辈子基本是离不开扩展坞了。毕竟如今的笔记本越做越薄,接口也越做越。