Точне позиціонування серводвигуна та характеристики замкнутого циклу
Сервомеханізм - це система автоматичного керування, яка дозволяє контролювати обсяг об'єкта, що контролюється виходом, за довільною зміною вхідної цілі (або заданого значення).
Тоді як домогтися точного позиціонування серводвигуна, як зрозуміти його замкнуті характеристики, давайте дослідимо. По-перше, давайте розглянемо склад сервосистеми змінного струму, що складається з сервоприводу і сервоприводу. Тут ми в основному говоримо про принцип роботи сервоприводу, двигун просто привід. Принципова схема драйвера полягає в наступному. Подібно до основної схеми інвертора, джерело живлення випрямляється та інвертується для реалізації перетворення з AC → DC → AC.
Структурна схема сервоприводу
Вхідним сигналом / командою можуть бути керуючі сигнали, такі як положення, швидкість і крутний момент, відповідні трьом режимам управління серводвигуна. Кожен режим управління відповідає контролю кільця. Контроль крутного моменту є поточним замкнутим циклом управління, а швидкісний режим є швидкістю замкнутого управління. Режим працює в режимі три замкнутого циклу (крутний момент, швидкість, положення). Нижче ми аналізуємо три замкнуті петлі режиму позиції:
Три замкнуті контрольні режими положення
На наведеному вище фігурі М являє собою серводвигун, PG являє собою кодер, а самий зовнішній синій представляє цикл положення. Оскільки ми, нарешті, керуємо положенням (позиціонуванням), внутрішнє кільце - це швидкісна петля і струмова петля (крутний момент) відповідно. Контур нижньої швидкості і контур струму діють як захисні кільця для запобігання контролю над перешкодами та перевантаження для забезпечення постійної швидкості двигуна та постійного струму двигуна. Ми зосереджуємося на тому, як позиційна петля гарантує, що двигун може обертатися точно під заданим кутом.
Якщо ми даємо імпульс, імпульс зворотного зв'язку дорівнює 0, відхилення імпульсу Δp = 1, вхід до контролера, в цей час ланцюг приводу керує інвертором IPM, щоб генерувати хвилю SPWM, щоб привід сервомотора обертатися, звернути увагу це хвиля SPWM. Він відрізняється від квадратної хвилі нашого plc імпульсу. Коли двигун запускає кодер для повороту, він посилає імпульс зворотного зв'язку. У цей час, p = 0, двигун зупиняє вихід, і один імпульс розташовується. Весь процес від імпульсу до прийняття імпульсу зворотного зв'язку є замкнутим циклом, щоб забезпечити точне розташування двигуна. Кількість імпульсів визначає відстань позиціонування. Частота імпульсу визначає швидкість двигуна.