伺服如何实现控制?应如何开始调试呢?

发布时间:2023-09-25  

一、伺服如何实现控制?

伺服主要靠脉冲来定位。基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位,可以达到0.001mm。

直流伺服电机分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护方便(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。控制复杂,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。

e4660314-efdc-11ed-90ce-dac502259ad0.jpg

交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,最高转动速度低,且随着功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。

伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。

二、调试步骤

1、初始化参数
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;将此状态保存,确保控制卡再次上电时即为此状态。

在伺服电机上: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。


2、接线
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。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。

e490cd56-efdc-11ed-90ce-dac502259ad0.jpg

3、试方向
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。

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。


4、抑制零漂
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。


5、建立闭环控制
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。


6、调整闭环参数
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。


文章来源于:电子工程世界    原文链接
本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的,且明确注明来源,不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

相关文章

    力矩电机怎么控制转速和力矩_力矩电机和伺服电机区别;  力矩电机怎么控制转速和力矩   控制力矩电机的转速和力矩通常需要使用一些控制方法,下面介绍几种常见的控制方法:   变频控制:使用变频器对电机......
    单相电机怎么调速 单相电动机调速方式有几种 单相220电机怎样调速;  单相电机怎么调速   单相电机调速方法有以下几种:   变压器调速法:通过改变电源电压的大小,控制电机的转速。但是......
    电机怎么调速度 电机转速与极数的关系;  电机怎么调速度   电机调速的方法有多种,具体应用的方法取决于所用的电机类型、驱动方式以及需要的调速范围等因素。以下是一些常用的方法:   1. 改变......
    变频电机怎么调速度_变频电机调速原理;  变频电机怎么调速度   变频电机通过变频器来实现调速。变频器是一种电子设备,能够将电源电压和频率转换为电机所需的电源。通过改变输出频率,变频器可以调整电机......
    步进电机转速慢什么原因_步进电机怎么调速度;  步进电机转速慢什么原因   步进电机转速慢可能有多种原因,常见的原因包括:   电机驱动信号不稳定或者脉冲频率低:这种情况下,可以通过提高脉冲频率或者改善电机驱动信号的稳定性来提高电机......
    变频电机怎么调速_变频电机频率范围;  变频电机怎么调速   变频电机的调速通常可以通过变频器实现,具体步骤如下:   设置变频器的参数:在进行调速前,需要先设置变频器的相关参数,例如电机......
    伺服电机怎么测量好坏_伺服电机选型计算实例;  伺服电机怎么测量好坏   测量伺服电机好坏的方法主要有以下几种:   静态测试:静态测试通常使用负载测量仪或者力矩传感器,测量电机......
    串激电机转速一般多少_串激电机怎么调转速;  串激电机转速一般多少   串激电机的转速一般取决于电源电压、电枢电流以及机械负载等因素,因此不同的串激电机在不同的工作条件下转速可能会有所不同。一般......
    伺服电机的型号是怎么划分的_伺服电机型号的含义;  伺服电机怎么看型号   伺服电机的型号通常由一串字母和数字组成,不同厂家的型号表现形式有所不同。以下是一些常见的伺服电机型号表示方法:   型号中含有电机......
    直流伺服电机的控制方式_直流伺服电机调速方法;  直流伺服电机的控制方式   直流伺服电机的控制方式有多种,下面介绍几种常见的方式:   位置控制:这种控制方式主要是根据电机......

我们与500+贴片厂合作,完美满足客户的定制需求。为品牌提供定制化的推广方案、专属产品特色页,多渠道推广,SEM/SEO精准营销以及与公众号的联合推广...详细>>

利用葫芦芯平台的卓越技术服务和新产品推广能力,原厂代理能轻松打入消费物联网(IOT)、信息与通信(ICT)、汽车及新能源汽车、工业自动化及工业物联网、装备及功率电子...详细>>

充分利用其强大的电子元器件采购流量,创新性地为这些物料提供了一个全新的窗口。我们的高效数字营销技术,不仅可以助你轻松识别与连接到需求方,更能够极大地提高“闲置物料”的处理能力,通过葫芦芯平台...详细>>

我们的目标很明确:构建一个全方位的半导体产业生态系统。成为一家全球领先的半导体互联网生态公司。目前,我们已成功打造了智能汽车、智能家居、大健康医疗、机器人和材料等五大生态领域。更为重要的是...详细>>

我们深知加工与定制类服务商的价值和重要性,因此,我们倾力为您提供最顶尖的营销资源。在我们的平台上,您可以直接接触到100万的研发工程师和采购工程师,以及10万的活跃客户群体...详细>>

凭借我们强大的专业流量和尖端的互联网数字营销技术,我们承诺为原厂提供免费的产品资料推广服务。无论是最新的资讯、技术动态还是创新产品,都可以通过我们的平台迅速传达给目标客户...详细>>

我们不止于将线索转化为潜在客户。葫芦芯平台致力于形成业务闭环,从引流、宣传到最终销售,全程跟进,确保每一个potential lead都得到妥善处理,从而大幅提高转化率。不仅如此...详细>>