華瑞高和 多軸運(yùn)動伺服控制器應(yīng)用 多軸運(yùn)動伺服控制器經(jīng)銷商

伺服電機(jī)控制器

伺服控制器是伺服電機(jī)和伺服驅(qū)動器兩個(gè)部分組成，小型交流伺服電機(jī)一般采用永磁同步電機(jī)作為動力源。也有采用直流電機(jī)為動力源的，但目前已較少應(yīng)用。早期由于直流電機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性比交流電機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性好，因此采用直流電機(jī)。由于現(xiàn)代變頻技術(shù)的發(fā)展，交流電機(jī) 的轉(zhuǎn)矩特性已接近直流電機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性，而直流電機(jī)又存在不易保養(yǎng)的特點(diǎn)，因此直流電機(jī)漸漸被交流電機(jī)所替代。

所有的伺服電機(jī)必須有驅(qū)動器才能旋轉(zhuǎn)，因此市面上所稱伺服電機(jī)包含伺服驅(qū)動器。一組伺服電機(jī)由電機(jī)與驅(qū)動器匹配組成，由制造廠家將電機(jī)與驅(qū)動器匹配到較佳狀態(tài)。

伺服控制器的結(jié)構(gòu)

1、轉(zhuǎn)速與過載能力步進(jìn)電機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候容易出現(xiàn)低頻振動，所以當(dāng)步進(jìn)電機(jī)在低速工作時(shí)候，通常還需采用阻尼技術(shù)來克服低頻振動現(xiàn)象，比如在電機(jī)上加阻尼器或驅(qū)動器上采用細(xì)分技術(shù)等，而伺服電機(jī)則沒有這種現(xiàn)象的發(fā)生，其閉環(huán)控制的特性決定了其在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)保持的性能。兩者的矩頻特性不同，一般伺服電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速要大于步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩會隨著轉(zhuǎn)速的升高而下降，而伺服電機(jī)則是恒力矩輸出的，所以步進(jìn)電機(jī)一般沒有過載能力，而交流伺服電機(jī)的過載能力卻較強(qiáng)。

2、運(yùn)行性能步進(jìn)電機(jī)一般是開環(huán)控制，在啟動頻率過高或者負(fù)載過大的情況下會出現(xiàn)失步或堵轉(zhuǎn)現(xiàn)象，所以使用時(shí)需要處理好速度問題或者增加編碼器閉環(huán)控制，查看什么是閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)。而伺服電機(jī)采用的是閉環(huán)控制，更容易控制，不存在失步現(xiàn)象。

3、成本步進(jìn)電機(jī)在上是有優(yōu)勢的，要實(shí)現(xiàn)相同功能的情況下伺服電機(jī)的價(jià)格要大于同功率的步進(jìn)電機(jī)，伺服電機(jī)的高響應(yīng)、高速性及-的優(yōu)點(diǎn)決定了產(chǎn)品的價(jià)格高昂，這是無可避免的。綜上所述，步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)無論是從工作原理、控制精度、過載能力、運(yùn)行性能及成本方面來說都存在有較大的差異之處。但是兩者各有優(yōu)勢，用戶如果想要從中做出選擇就需要結(jié)合自身的實(shí)際需求和應(yīng)用場景。

伺服控制器

在大慣量負(fù)載印刷系統(tǒng)中，編碼器和伺服系統(tǒng)的選擇尤為重要。以bf4250卷筒紙印-為例，其負(fù)載轉(zhuǎn)動慣量很大，其中柔印機(jī)組為0.13 kg·m2，膠印機(jī)組轉(zhuǎn)動慣量大，為0.33 kg·m2。由于系統(tǒng)定位精度要求≤0.03mm，考慮到負(fù)載的大慣量性，把控制周期定為2ms，要求位置環(huán)穩(wěn)態(tài)誤差為±1個(gè)脈沖。根據(jù)定位精度和穩(wěn)態(tài)誤差，可以折算出編碼器線數(shù)為17000線，可是考慮到在實(shí)際印刷過程中，要不斷調(diào)整不同機(jī)組的位置，如果編碼器分辨率選17000線，在調(diào)整印輥時(shí)，由于機(jī)組轉(zhuǎn)動慣量很大，將會產(chǎn)生很大的角加速度，進(jìn)而產(chǎn)生很大的轉(zhuǎn)矩。例如對于膠印機(jī)組，調(diào)整角加速度超過700 rad/s2，調(diào)整轉(zhuǎn)矩超過200n·m，一般的電機(jī)無法滿足要求。綜合考慮，選擇編碼器分辨率為40000線，這樣在調(diào)整過程中，減小了電機(jī)的調(diào)整加速度，進(jìn)而減小了調(diào)整轉(zhuǎn)矩。例如在負(fù)載慣量膠印機(jī)組中，調(diào)整角加速度為78.6rad/s2，調(diào)整轉(zhuǎn)矩為26 n·m，凱奇電氣公司的90m系列伺服電機(jī)完全可以滿足要求。