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2025-03
伺服驅(qū)動器的三種控制方式
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伺服驅(qū)動器是一種用于控制伺服電機(jī)的控制器，其功能類似于變頻器作用于普通的交流電機(jī)，屬于伺服系統(tǒng)的一部分，主要用作于高精度定位系統(tǒng)。
伺服驅(qū)動器作為現(xiàn)代運(yùn)動控制的重要組成部分之一，廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人、數(shù)控加工中心等自動化設(shè)備中。伺服控制器一般有三種控制方式:位置控制方式、扭矩控制方式和速度控制方式。
1、位置控制。
通常，位置控制模式通過外部輸入脈沖的頻率確定旋轉(zhuǎn)速度，并通過脈沖的數(shù)量確定旋轉(zhuǎn)角度。一些伺服系統(tǒng)可以通過通信直接給速度和位移賦值。因?yàn)槲恢媚Ｊ娇梢試?yán)格控制速度和位置，所以它通常應(yīng)用于定位設(shè)備。
2、速度模式。
轉(zhuǎn)速可以通過模擬量的輸入或脈沖的頻率來控制，當(dāng)有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時，可以定位轉(zhuǎn)速模式，但電機(jī)的位置信號或直接負(fù)載的位置信號必須反饋到上位進(jìn)行計(jì)算。位置模式還支持直接加載外環(huán)來檢測位置信號。此時，電機(jī)軸端的編碼器僅檢測電機(jī)轉(zhuǎn)速，位置信號由直接最終負(fù)載端的檢測裝置提供。這樣做的好處是減少了中間傳輸過程中的誤差，提高了整個系統(tǒng)的定位精度。
轉(zhuǎn)矩控制方式是通過輸入外部模擬量或分配直接地址來設(shè)定電機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩。可以通過即時改變模擬量的設(shè)定來改變設(shè)定的轉(zhuǎn)矩，也可以通過通訊改變對應(yīng)地址的值來實(shí)現(xiàn)。
主要用于對材料有嚴(yán)格要求的卷繞和放卷裝置，如卷繞裝置或光纖拉絲設(shè)備。扭矩的設(shè)定應(yīng)根據(jù)卷繞半徑的變化隨時改變，以保證材料的應(yīng)力不會隨著卷繞半徑的變化而變化。
如果不需要電機(jī)的速度和位置，只要輸出恒定的扭矩，當(dāng)然會使用扭矩模式。
如果對位置和速度有一定的精度要求，但實(shí)時扭矩不是很受關(guān)注，使用扭矩模式不方便，但最好使用速度或位置模式。
如果上層控制器有更好的閉環(huán)控制功能，速度控制效果會更好。如果本身要求不是很高，或者基本沒有實(shí)時性要求，會采用位置控制方式。
隨著伺服系統(tǒng)的大規(guī)模應(yīng)用、調(diào)試和維護(hù)都是當(dāng)今工控行業(yè)重要技術(shù)課題。越來越多的工控技術(shù)服務(wù)商對產(chǎn)品進(jìn)行了深入的技術(shù)研究后。
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