關(guān)于SEW電機(jī)三種控制方式的介紹
SEW電機(jī)的三種控制方式, 一般伺服都有三種控制方式：速度控制方式，轉(zhuǎn)矩控制方式，位置控制方式 。我想知道的就是這三種控制方式具體根據(jù)什么來(lái)選擇的?我是做數(shù)控的，一般都是采用的速度控制方式，這個(gè)象是NC中的軸控制卡決定的。還有我就是想知道這三種控制方式有沒(méi)有性能上的差別?分別都使用在什么場(chǎng)合?
SEW電機(jī)速度控制和轉(zhuǎn)矩控制都是用模擬量來(lái)控制的。位置控制是通過(guò)發(fā)脈沖來(lái)控制的。具體采用什么控制方式要根據(jù)客戶的要求，滿足何種運(yùn)動(dòng)功能來(lái)選擇。
如果您對(duì)電機(jī)的速度、位置都沒(méi)有要求，只要輸出一個(gè)恒轉(zhuǎn)矩，當(dāng)然是用轉(zhuǎn)矩模式。
如果對(duì)位置和速度有一定的精度要求，而對(duì)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩不是很關(guān)心，用轉(zhuǎn)矩模式不太方便，用速度或位置模式比較。如果上位控制器有比較的閉環(huán)控制功能，用速度控制效果會(huì)一點(diǎn)。如果本身要求不是很高，或者，基本沒(méi)有實(shí)時(shí)性的要求，用位置控制方式對(duì)上位控制器沒(méi)有很高的要求。
就伺服驅(qū)動(dòng)器的響應(yīng)速度來(lái)看，轉(zhuǎn)矩模式運(yùn)算量小，驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)快；位置模式運(yùn)算量大，驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)慢。
SEW電機(jī)對(duì)運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)態(tài)性能有比較高的要求時(shí)，需要實(shí)時(shí)對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)整。那么如果控制器本身的運(yùn)算速度很慢(比如plc，或低端運(yùn)動(dòng)控制器)，就用位置方式控制。如果控制器運(yùn)算速度比較快，可以用速度方式，把位置環(huán)從驅(qū)動(dòng)器移到控制器上，減少驅(qū)動(dòng)器的工作量，提率(比如大部分中運(yùn)動(dòng)控制器)；如果有更的上位控制器，還可以用轉(zhuǎn)矩方式控制，把速度環(huán)也從驅(qū)動(dòng)器上移開(kāi)，這一般只是控制器才能這么干，而且，這時(shí)*不需要使用伺服電機(jī)。
SEW電機(jī)一般說(shuō)驅(qū)動(dòng)器控制的不，但是現(xiàn)在有個(gè)比較直觀的比較方式，叫響應(yīng)帶寬。當(dāng)轉(zhuǎn)矩控制或者速度控制時(shí)，通過(guò)脈沖發(fā)生器給他一個(gè)方波信號(hào)，使電機(jī)不斷的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)，不斷的調(diào)高頻率，示波器上顯示的是個(gè)掃頻信號(hào)，當(dāng)包絡(luò)線的頂點(diǎn)到達(dá)，表示已經(jīng)失步，此時(shí)的頻率的高低，就能顯示出誰(shuí)的產(chǎn)品牛了，一般的電流環(huán)能作到1000Hz 以上，而速度環(huán)只能作到幾十赫茲。
“平滑”并不控制電機(jī)的相電流，只是把電流的變化率變緩一些，所以“平滑”并不產(chǎn)生微步，而細(xì)分的微步是可以用來(lái)定位的。
SEW電機(jī)的相電流被平滑后，會(huì)引起電機(jī)力矩的下降，而細(xì)分控制不但不會(huì)引起電機(jī)力矩的下降，相反，力矩會(huì)有所增加。
SEW電機(jī)驅(qū)動(dòng)器細(xì)分后的主要為：*消除了電機(jī)的低頻振蕩。低頻振蕩是步進(jìn)電機(jī)(尤其是反應(yīng)式電機(jī))的固有特性，而細(xì)分是消除它的徑，如果您的步進(jìn)電機(jī)有時(shí)要在共振區(qū)工作(如走圓弧)，選擇細(xì)分驅(qū)動(dòng)器是的選擇。提高了電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩。尤其是對(duì)三相反應(yīng)式電機(jī)，其力矩比不細(xì)分時(shí)提高約30-40% 。提高了電機(jī)的分辨率。由于減小了步距角、提高了步距的均勻度，‘提高電機(jī)的分辨率‘是不言而喻的。
SEW電機(jī)很多用戶誤以為步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分越高，步進(jìn)電機(jī)的精度就越高，山社電機(jī)工程師建議客戶其實(shí)這是一種錯(cuò)誤的觀念，比如步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器細(xì)分較高的可以達(dá)到60000個(gè)脈沖一轉(zhuǎn)，而步進(jìn)電機(jī)實(shí)際是無(wú)法分辨這個(gè)精度的，當(dāng)驅(qū)動(dòng)器設(shè)置為60000個(gè)脈沖/轉(zhuǎn)的時(shí)候，步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器接受幾個(gè)脈沖，步進(jìn)電機(jī)才走一步，這樣并不能提高步進(jìn)電機(jī)的精度。
SEW電機(jī)的細(xì)分技術(shù)實(shí)質(zhì)上是一種電子阻尼技術(shù)，其主要目的是減弱或消除步進(jìn)電機(jī)的低頻振動(dòng)，提高電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)精度只是細(xì)分技術(shù)的一個(gè)附帶功能。細(xì)分后電機(jī)運(yùn)行時(shí)的實(shí)際步距角是基本步距角的幾分之一。
(兩相步進(jìn)電機(jī)的基本步距角是1.8°，即一個(gè)脈沖走1.8°，如果沒(méi)有細(xì)分，則是200個(gè)脈沖走一圈360°，細(xì)分是通過(guò)驅(qū)動(dòng)器靠控制電機(jī)的相電流所產(chǎn)生的，與電機(jī)無(wú)關(guān)，如果是10細(xì)分，則發(fā)一個(gè)脈沖電機(jī)走0.18°，即2000個(gè)脈沖走一圈360°，電機(jī)的精度能否達(dá)到或接近0.18°，還取決于細(xì)分驅(qū)動(dòng)器的細(xì)分電流控制精度等其它因素。不同的細(xì)分驅(qū)動(dòng)器精度可能差別很大;細(xì)分?jǐn)?shù)越大精度越難控制。以次類推。三相步進(jìn)電機(jī)的基本步距角是1.2°，即一個(gè)脈沖走1.2°，如果沒(méi)有細(xì)分，則是300個(gè)脈沖走一圈360°，如果是10細(xì)分，則發(fā)一個(gè)脈沖，電機(jī)走0.12°，即3000個(gè)脈沖走一圈360°，以次類推。在電機(jī)實(shí)際使用時(shí)，如果對(duì)轉(zhuǎn)速要求較高，且對(duì)精度和平穩(wěn)性要求不高的場(chǎng)合，不必選高細(xì)分。在實(shí)際使用時(shí)，如果轉(zhuǎn)速很低情況下，應(yīng)該選大細(xì)分，確保平滑，減少振動(dòng)和噪音。)
SEW電機(jī)是一種作為控制用的特種電機(jī), 它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度(稱為"步距角")一步一步運(yùn)行的, 其特點(diǎn)是沒(méi)有積累誤差(精度為99%), 所以廣泛應(yīng)用于各種開(kāi)環(huán)控制。
SEW電機(jī)的運(yùn)行要有一電子裝置進(jìn)行驅(qū)動(dòng), 這種裝置就是步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器, 它是把控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)化為步進(jìn)電機(jī)的角位移, 或者說(shuō): 控制系統(tǒng)每發(fā)一個(gè)脈沖信號(hào), 通過(guò)驅(qū)動(dòng)器就使步進(jìn)電機(jī)旋轉(zhuǎn)一步距角。所以步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速與脈沖信號(hào)的頻率成正比。所以，控制步進(jìn)脈沖信號(hào)的頻率，可以對(duì)電機(jī)調(diào)速;控制步進(jìn)脈沖的個(gè)數(shù)，可以對(duì)電機(jī)定位目的。
步進(jìn)電機(jī)通過(guò)細(xì)分驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)，其步距角變小了，如驅(qū)動(dòng)器工作在10細(xì)分狀態(tài)時(shí)，其步距角只為‘電機(jī)固有步距角‘的十分之一，也就是說(shuō)：‘當(dāng)驅(qū)動(dòng)器工作在不細(xì)分的整步狀態(tài)時(shí)，控制系統(tǒng)每發(fā)一個(gè)步進(jìn)脈沖，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)1.8°;而用細(xì)分驅(qū)動(dòng)器工作在10細(xì)分狀態(tài)時(shí)，電機(jī)只轉(zhuǎn)動(dòng)了0.18° ，這就是細(xì)分的基本概念。 細(xì)分功能*是由驅(qū)動(dòng)器靠控制電機(jī)的相電流所產(chǎn)生，與電機(jī)無(wú)關(guān)。
驅(qū)動(dòng)器細(xì)分后的主要為：*消除了電機(jī)的低頻振蕩。低頻振蕩是步進(jìn)電機(jī)(尤其是反應(yīng)式電機(jī))的固有特性，，如果您的步進(jìn)電機(jī)有時(shí)要在共振區(qū)工作(如走圓弧)，
SEW電機(jī)尤其是對(duì)三相反應(yīng)式電機(jī)，其力矩比不細(xì)分時(shí)提高約30-40% 。提高了電機(jī)的分辨率。由于減小了步距角、提高了步距的均勻度，‘提高電機(jī)的分辨率‘是不言而喻的。以上是步進(jìn)電機(jī)的基本原理，接下來(lái)，針對(duì)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)、選型實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)：選擇保持轉(zhuǎn)矩(HOLDING TORQUE)。
SEW電機(jī)通電但沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，定子鎖住轉(zhuǎn)子的力矩。由于步進(jìn)電機(jī)低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的力矩接近保持轉(zhuǎn)矩，而步進(jìn)電機(jī)的力矩隨著速度的增大而快速衰減，輸出功率也隨速度的增大而變化，所以說(shuō)保持轉(zhuǎn)矩是衡量步進(jìn)電機(jī)負(fù)載能力的參數(shù)之一。比如，一般不加說(shuō)明地講到1N.m的步進(jìn)電機(jī)，可以理解為保持轉(zhuǎn)矩是1N.m。
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