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伺服驅(qū)動(dòng)器是怎樣來(lái)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)?

2022-06-10 444

伺服驅(qū)動(dòng)器又稱為“伺服控制器”、“伺服放大器”,工作原理是用來(lái)控制伺服電機(jī)的一種控制器,其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達(dá),屬于伺服系統(tǒng)的一部分,主要應(yīng)用于高精度的定位系統(tǒng)。一般是通過(guò)位置、速度和力矩三種方式對(duì)伺服電機(jī)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)高精度的傳動(dòng)系統(tǒng)定位,目前是傳動(dòng)技術(shù)的高端產(chǎn)品。是通過(guò)放大plc發(fā)出的脈沖信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)?不是簡(jiǎn)單放大,PLC輸出的只是方波,而驅(qū)動(dòng)器輸出的是正弦波。可以理解成PLC的脈沖是伺服驅(qū)動(dòng)器的工作指令,好比領(lǐng)導(dǎo)的工作指示,伺服驅(qū)動(dòng)器是給領(lǐng)導(dǎo)干活的干事,領(lǐng)導(dǎo)要求干事的這么干,干事的具體如何做還是要自己動(dòng)腦筋的。伺服驅(qū)動(dòng)器,可以理解成一個(gè)能滿足伺服電機(jī)工作的交流電源,它驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)時(shí)候,并不是直接把PLC的脈沖簡(jiǎn)單放大而是理解這些脈沖是做什么的,然后通過(guò)PWM方式模擬輸出正弦波來(lái)控制伺服電機(jī)工作。
伺服驅(qū)動(dòng)器
一般PLC發(fā)脈沖,是PLS脈沖,就是脈寬和間隔是固定的方波,這個(gè)方波的個(gè)數(shù),可以理解成“步距”,就是一個(gè)脈沖下來(lái),伺服電機(jī)要走“一步”(就是轉(zhuǎn)動(dòng)多少角度),所以脈沖方波個(gè)數(shù)越多,伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度就對(duì)于越多,所以伺服驅(qū)動(dòng)器就要輸出能讓伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)多少角度的波形了,但是伺服電機(jī)無(wú)法像步進(jìn)電機(jī)那樣來(lái)靠電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單完成了,它需要有個(gè)位置環(huán)來(lái)做閉環(huán),也就是靠編碼器的脈沖測(cè)量當(dāng)前的電機(jī)轉(zhuǎn)角變化了多少,然后再通過(guò)PID來(lái)調(diào)整輸出電壓和輸出頻率了。也就是伺服驅(qū)動(dòng)器要把接受到的PLC脈沖和電機(jī)反饋回來(lái)的編碼器脈沖來(lái)比較(可以簡(jiǎn)單理解成相減),然后經(jīng)過(guò)PID計(jì)算后輸出一個(gè)值,再給到所謂速度環(huán)和電流環(huán),再計(jì)算,最后通過(guò)PWM手段來(lái)控制IGBT模塊,輸出一定方波來(lái)模擬正弦波控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)滿足它要轉(zhuǎn)動(dòng)到什么角度位置。從底層的角度來(lái)看,伺服驅(qū)動(dòng)器的控制和矢量變頻器的控制是差不多的。
伺服驅(qū)動(dòng)器
伺服驅(qū)動(dòng)器在控制信號(hào)的作用下驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電機(jī),因此驅(qū)動(dòng)器是否能正常工作直接影響設(shè)備的整體性能。在伺服控制系統(tǒng)中,伺服驅(qū)動(dòng)器相當(dāng)于大腦,執(zhí)行電機(jī)相當(dāng)于手腳。而伺服驅(qū)動(dòng)器在伺服控制系統(tǒng)中的作用就是調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速,因此也是一個(gè)自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)。伺服驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)由電源電路、繼電器板電路、主控板電路、驅(qū)動(dòng)板電路及功率變換電路組成。電源電路作用,將外部輸入的直流電轉(zhuǎn)換為大小不同的直流電輸出,為后續(xù)的繼電器板、驅(qū)動(dòng)板、功率變換電路提供直流電源。繼電器板作用,提供直流電完成控制信號(hào)、檢測(cè)信號(hào)傳遞。





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