腾讯分分彩 > 电机 >

一文告诉你PLC 伺服电机和伺服控制器的原理

  伺服的结构是怎样的?一个最简易的伺服控制单元,就是一个伺服电机加伺服控制器,今天就来解析下伺服电机与伺服控制器。

  安培定则,也叫右手螺旋定则,是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则。通电直导线中的安培定则:用右手握住通电直导线,让大拇指指向电流的方向,那么四指的指向就是磁感线的环绕方向;通电螺线管中的安培定则:用右手握住通电螺线管,使四指弯曲与电流方向一致,那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极。

  确定载流导线在外磁场中受力方向的定则。又称电动机定则。左手平展,大拇指与其余4指垂直,手心冲着N级,4指为电流方向,大拇指为载流导线在外磁场中受力方向。

  ※ SERVO 语源自拉丁语,原意为“奴隶”的意思,指经由闭环控制方式达到一个机械系统的位置,扭矩,速度或加速度的控制,是自动控制系统中的执行单元,是把上位控制器的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。

  1. 同步型:采用永磁式同步马达,停电时发电效应,因此刹车容易, 但因制程材料上的问题,马达容量受限制。〔回转子:永久磁铁;固定子:线. 感应型:感应形马达与泛用马达构造相似,构造坚固、高速时转矩表现良好,但马达较易发热,容量(7.5KW以上)大多为此形式。回转子、固定子皆为线. 直流型:直流伺服马达,有碳刷运转磨耗所产生粉尘的问题,于无尘要求的场所就不宜使用,以小容量为主。〔回转子:线圈;固定子:永久磁铁;整流子:磁刷〕

  ※ 特长优点:1. 免维护。2. 耐环境性佳。3. 转矩特性佳,定转矩。4. 停电时可发电剎车。5. 尺寸小、重量轻。6. 高效率。

  ※ 特长优点:1. 维护容易。2. 耐环境性佳。3. 高速时,转矩特性佳。4. 可制做大容量,效率佳。5. 构造坚固。

  ※ 缺点:1. 小容量机种,效率差。2. AMP较DC形构造复杂。3. 停电时,无法动态剎车。4. 随温度变动影响特性。5. AMP与MOTOR必需1:1使用。

  控制流程:检测机械本体之位置检出,回路为封闭系统,称之为全闭回路 。相反,检测马达轴端之回路系统就称为半闭回路。

  控制部分:伺服单元采用全数字化结构,通过高性能的硬件支持,实现闭环控制的软件化,现在所有的伺服已采用(DSP数字信号处理)芯片,DSP,能够执行位置、速度、转矩和电流控制器的功能。给出PWM信号控制信号作用于功率驱动单元,并能够接收处理位置与电流反馈,具有通讯接口。

  编码器:伺服电机配有高性能的转角测量编码器,可以精确测量转子的位置与电机的转速,

  逆变器采用新型电力电子半导体器件 目前,伺服控制系统的输出器件越来越多地采用开关频率很高的新型功率半导体器件,主要有大功率晶体管(GTR)、功率场效应管 (MOSFET)和绝缘门极晶体管(IGPT)等。这些先进器件的应用显着地降低了伺服单元输出回路的功耗,提高了系统的响应速度,降低了运行噪声。尤其值得一提的是,最新型的伺服控制系统已经开始使用一种把控制电路功能和大功率电子开关器件集成在一起的新型模块,称为智能控制功率模块(Intelligent Power Modules,简称IPM)。这种器件将输入隔离、能耗制动、过温、过压、过流保护及故障诊断等功能全部集成于一个不大的模块之中。其输入逻辑电平与TTL信号完全兼容,与微处理器的输出可以直接接口。它的应用显着地简化了伺服单元的设计,并实现了伺服系统的小型化和微型化。