深圳市华科星电气有限公司

华科星--智造筑梦者伺服电机让自动化生产更简单高效

13902954146

聚焦华科星,携手创共赢

台湾拓达低压直流伺服电机使用和调试

返回列表 来源: 发布日期: 2019.06.27


拓达低压直流伺服

拓达直流伺服恒功率调速方式
    就是所谓的弱磁调速,这种调速方式,本质是恒转矩调速方式的一种补充,主要是有些场合,需要比较宽的调速范围,比如有些龙门床,需要电机加工时候进刀非常慢,扭矩要很高;而退回来时候扭矩很轻看是要跑非常快,这时候进刀时候用恒转矩调速模式,而退回来时候用弱磁调速方式,这时候电机的最大功率是不变的。
    也有些电动车,低速上坡时候要跑很慢,需要很大扭力,而平路阻力小又想跑非常快,这时候也需要用到恒功率调速,类似于机械变档或者调减速比的方式来调速。一般弱磁调速,是不适合于永磁电机的,因此磁通Φ无法单独控制。
要弱磁,就是直接减少气隙磁通Φ的大小,这时候可以降低励磁线圈的电流,一般也会在励磁线圈使用可控硅或者场效应管这些来做一个PI调整回来输出一个电流源来实现。
    弱磁调速的时候,电机转速越高,电机输出的最大扭矩会越小,这个是需要注意的,而且一般也不会无限制的减小下去,大概能控制在额定励磁电流的90%左右。

拓达低压直流伺服电机恒转矩调速方式

    电枢电压控制,在晶闸管和IGBT这些没有被发明前,控制起来也不是容易的事情了,毕竟功率比较大,早期是通过一台发电机直流发电来控制的,通过调整发电机的磁通就可以控制发电机的输出电压,进而调整了电枢电压大小的。
    在晶闸管可控硅被发明出来以后,通过给可控硅施加交流输入电压,利用移相触发技术控制可控硅的导通角,就可以把交流电整流成一定脉动的直流电,因为直流电机是大感性负载,脉动直流电会被大电感缓冲稳定下来。这个直流电的电压是可以调整的,和可控硅的导通角成一定的比例关系。这种调速技术是非常成熟可靠的,在上个世纪中后期得到了广泛的工业应用。

    另外场效应管和IGBT之类的器件出现以后,直流电机调速还可以做得更加精密了,可以利用PWM斩波技术,让输出的直流电压非常稳定,这样直流电机的转速波动非常小,如果让电机的转子变长点,转动惯量变小了,外加了位置环进去,还可以实现精确的定位控制,这个就是所谓的直流伺服系统了。

    恒转矩模式下,要先保持气隙磁通Φ恒定,直流电机的定子和转子磁场是正交状态的,互相没有影响。要保持Φ恒定,只要保证励磁线圈的电流稳定在一个值就可以了。理论上给一个恒流源来控制励磁线圈的电流是比较完美的,但是因为电流源不好找,而一般给励磁线圈施加一个稳定的电压值,也可以近似让励磁电流稳定,进而让气隙磁通Φ恒定。如果是永磁直流电机,用永磁铁来替代了励磁线圈,磁通是永久恒定的,所以不用操这个心了。

    简单的调整电压,并不能满足负载波动比较厉害的场合,所以引进了串级调速系统,通过检测电机的电流和转速,分别弄出电流环内环和速度环外环了,使用PID算法,有效的满足了负载波动状况下的调速,让直流电机的调速工作特性非常“硬”,也就是最大转矩不会受到转速的波动而变化,实现了真正的恒扭矩输出。这种调速方式,一直是交流调速系统的模仿对方,比如变频器矢量控制,就是模仿这种方式而实现的。如果只用电流环内环,还可以直接控制电机输出一定的扭矩,满足不同的拉伸和卷曲等控制要求。

    拓达低压直流伺服电机调速,往往说他的是励有刷直流电机调速,根据直流电机的转速方程,转速n=(电枢电压U-电压电流Ia*内阻Ra)÷(常数Ce*气隙磁通Φ),因为电枢的内阻Ra非常小,所以电压电流Ia*内阻Ra≈0,这样转速n=(电枢电压U)÷(常数Ce*气隙磁通Φ),只要在气隙磁通Φ恒定下调整电枢电压U,就可以调整直流电机的转速n;或者在电枢电压U恒定下调整气隙磁通Φ,同样可以调整电机的转速n,前者叫恒转矩

1

复查接线没有错误后,伺服电机和控制卡(以及PC)上电。此时电机应该不动,而且可以用外力轻松转动,如果不是这样,检查使能信号的设置与接线。

用外力转动电机,检查控制卡是否可以正确检测到电机位置的变化,否则检查编码器信号的接线和设置。

将控制卡断电,连接控制卡与伺服之间的信号线。

以下的线是必须要接的:控制卡的模拟量输出线、使能信号线、伺服输出的编码器信号线。

 2

如果不能控制,检查模拟量接线及控制方式的参数设置。

确认给出正数,电机正转,编码器计数增加;给出负数,电机反转转,编码器计数减小。

如果电机带有负载,行程有限,不要采用这种方式。

测试不要给过大的电压,建议在1V以下。

如果方向不一致,可以修改控制卡或电机上的参数,使其一致。

对于一个闭环控制系统,如果反馈信号的方向不正确,后果肯定是灾难性的。

通过控制卡打开伺服的使能信号。

这是伺服应该以一个较低的速度转动,这就是传说中的“零漂”。

一般控制卡上都会有抑制零漂的指令或参数。

使用这个指令或参数,看电机的转速和方向是否可以通过这个指令(参数)控制。


3

在闭环控制过程中,零漂的存在会对控制效果有一定的影响,最好将其抑制住。

使用控制卡或伺服上抑制零飘的参数,仔细调整,使电机的转速趋近于零。

由于零漂本身也有一定的随机性,所以,不必要求电机转速绝对为零。

4

再次通过控制卡将伺服使能信号放开,在控制卡上输入一个较小的比例增益,至于多大算较小,这只能凭感觉了,如果实在不放心,就输入控制卡能允许的最小值。将控制卡和直流伺服的使能信号打开。这时,电机应该已经能够按照运动指令大致做出动作了。

细调控制参数,确保电机按照控制卡的指令运动,这是必须要做的工作,而这部分工作,更多的是经验,这里只能从略了。

5

将此状态保存,确保控制卡再次上电时即为此状态。

直流伺服电机上。

设置控制方式。

设置使能由外部控制。

编码器信号输出的齿轮比。

设置控制信号与电机转速的比例关系。

一般来说,建议使伺服工作中的最大设计转速对应9V的控制电压。

在接线之前,先初始化参数。

在控制卡上:选好控制方式;将PID参数清零。

让控制卡上电时默认使能信号关闭。

拓达低压直流伺服


深圳市华科星电气有限公司是工业自动化行业一家有名的技术服务企业,专注进口伺服电机、精密减速机、步进电机、直线电机等一站式供应,提供免费技术支持和终身维护服务,欢迎来电咨询: 13902954146

resource/images/fe01032be2344f989b168ced8dafd3a1_2.jpg


【相关推荐】

咨询热线

13902954146
  • 咨询专线:13902954146
  • 公司邮箱:15117563@qq.com
  • 地址:深圳市龙华大浪大浪街道同胜社区下横朗新工业区10号6楼
  • 华科星手机站微信公众号
  • 添加微信在线客服浏览手机版
深圳市华科星电气有限公司  备案号:粤ICP备09118828号     网站地图    
https://p.qiao.baidu.com/cps/chat?siteId=13083771&userId=26464677&siteToken=a423487734eefec15843694eade9271d