伺服模塊R911295611 DKC10.3-012-3-MGP-01VRS

伺服模塊R911295611  DKC10.3-012-3-MGP-01VRS

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伺服驅(qū)動器是現(xiàn)代運動控制的重要組成部分，被應用于工業(yè)機器人及數(shù)控加工等自動化設備中。是應用于控制交流永磁同步電機的伺服驅(qū)動器已經(jīng)成為外研究熱點。當前交流伺服驅(qū)動器設計中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環(huán)控制算法。該算法中速度閉環(huán)設計合理與否，對于整個伺服控制系統(tǒng)，是速度控制性能的發(fā)揮起到關鍵作用   。
在伺服驅(qū)動器速度閉環(huán)中，電機轉(zhuǎn)子實時速度測量精度對于速度環(huán)的轉(zhuǎn)速控制動靜態(tài)特性。為尋求測量精度與系統(tǒng)成本的平衡，一般采用增量式光電編碼器作為測速傳感器，與其對應的常用測速方法為M/T測速法。M/T測速法雖然具有的測量精度和較寬的測量范圍，但這種方法有其固有的缺陷，主要包括：1）測速周期內(nèi)檢測到至少一個完整的碼盤脈沖，限制了可測轉(zhuǎn)速；2）用于測速的2個控制系統(tǒng)定時器開關嚴格保持同步，在速度變化較大的測量場合中無法測速精度。因此應用該測速法的傳統(tǒng)速度環(huán)設計方案伺服驅(qū)動器速度跟隨與控制性能 
工作原理編輯
目前主流的伺服驅(qū)動器均采用數(shù)字信號處理器（DSP）作為控制，
可以實現(xiàn)比較復雜的控制算法，實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡化和化。功率器件普遍采用以功率模塊（IPM）為設計的驅(qū)動電路,IPM集成了驅(qū)動電路,同時具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測保護電路,在主回路中還加入軟啟動電路,以減小啟動過程對驅(qū)動器的沖擊。功率驅(qū)動單元先通過三相全橋整流電路對輸入的三相電或者市電進行整流，得到相應的直流電。經(jīng)過整流好的三相電或市電，再通過三相正弦PWM電壓型逆變器變頻來驅(qū)動三相永磁式同步交流伺服電機。功率驅(qū)動單元的整個過程可以簡單的說就是AC-DC-AC的過程。整流單元（AC-DC）主要的拓撲電路是三相全橋不控整流電路。
隨著伺服系統(tǒng)的大規(guī)模應用，伺服驅(qū)動器使用、伺服驅(qū)動器調(diào)試、伺服驅(qū)動器維修都是伺服驅(qū)動器在當今比較重要的課題，越來越多工控服務商對伺服驅(qū)動器進行了技術(shù)深層次研究。
伺服驅(qū)動器是現(xiàn)代運動控制的重要組成部分，被廣應用于工業(yè)機器人及數(shù)控加工等自動化設備中。應用于控制交流永磁同步電機的伺服驅(qū)動器已經(jīng)成為外研究熱點。當前交流伺服驅(qū)動器設計中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環(huán)控制算法。該算法中速度閉環(huán)設計合理與否，對于整個伺服控制系統(tǒng)，是速度控制性能的發(fā)揮起到關鍵作用。
基本要求編輯
伺服進給系統(tǒng)的要求
1、調(diào)速范圍寬
2、定位精度高
3、有的傳動剛性和高的速度穩(wěn)定性
4、響應，無調(diào)
為了生產(chǎn)率和加工質(zhì)量，除了要求有較高的定位精度外，還要求有良好的響應特性，即要求跟蹤指令信號的響應要快，因為數(shù)控系統(tǒng)在啟動、制動時，要求加、減加速度大，縮短進給系統(tǒng)的過渡過程時間，減小輪廓過渡誤差。
5、低速大轉(zhuǎn)矩，過載能力強
伺服驅(qū)動器具有數(shù)分鐘至半小時內(nèi)1.5倍的過載能力，在短時間內(nèi)可以過載4～6而不損壞。
6、可性高
要求數(shù)控機床的進給驅(qū)動系統(tǒng)可性高、工作穩(wěn)定性好，具有較強的溫度、濕度、振動等環(huán)境適應能力和很強的能力。
對電機的要求
1、從最低速到最高速電機都能平穩(wěn)運轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)矩波動要小，尤其在低速如0.1r/min或更低速時，仍有平穩(wěn)的速度而無爬行現(xiàn)象。
2、電機應具有大的較長時間的過載能力，以滿足低速大轉(zhuǎn)矩的要求。一般直流伺服電機要求在數(shù)分鐘內(nèi)過載4～6倍而不損壞。
3、為了滿足快速響應的要求，電機應有較小的轉(zhuǎn)動慣量和大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，并具有盡可能小的時間常數(shù)和啟動電壓。
4、電機應能承受頻繁啟、制動和反轉(zhuǎn)。
測試平臺編輯
目前，伺服驅(qū)動器的測試平臺主要有以下幾種：采用伺服驅(qū)動器—電動機互饋對拖的測試平臺、采用可調(diào)模擬負載的測試平臺、采用有執(zhí)行電機而沒有負載的測試平臺、采用執(zhí)行電機拖動固有負載的測試平臺和采用在線測試方法的測試平臺 [2]  。
1采用伺服驅(qū)動器—電動機互饋對拖的測試平臺
這種測試系統(tǒng)由四部分組成，分別是三相PWM整流器、被測伺服驅(qū)動器—電動機系統(tǒng)、負載伺服驅(qū)動器—電動機系統(tǒng)及上位機，其中兩臺電動機通過聯(lián)軸器互相連接。被測電動機工作于電動狀態(tài)，負載電動機工作于發(fā)電狀態(tài)。被測伺服驅(qū)動器—電動機系統(tǒng)工作于速度閉環(huán)狀態(tài)，用來控制整個測試平臺的轉(zhuǎn)速，負載伺服驅(qū)動器—電動機系統(tǒng)工作于轉(zhuǎn)矩閉環(huán)狀態(tài)，通過控制負載電動機的電流來改變負載電動機的轉(zhuǎn)矩大小，模擬被測電機的負載變化，這樣互饋對拖測試平臺可以實現(xiàn)速度和轉(zhuǎn)矩的靈活調(diào)節(jié)，完成各種試驗功能測試。上位機用于監(jiān)控整個系統(tǒng)的運行，根據(jù)試驗要求向兩臺伺服驅(qū)動器發(fā)出控制指令，同時接收它們的運行數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進行保存、分析與顯示。 [2] 
對于這種測試系統(tǒng)，采用高性能的矢量控制方式對被測電動機和負載設備分別進行速度和轉(zhuǎn)矩控制，即可模擬各種負載情況下伺服驅(qū)動器的動、靜態(tài)性能，完成對伺服驅(qū)動器的全面而準確的測試。但由于使用了兩套伺服驅(qū)動器—電動機系統(tǒng)，所以這種測試系統(tǒng)體積龐大，不能滿足便攜式的要求，而且系統(tǒng)的測量和控制電路也比較復雜、成本也很高。

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