AC Servo моторун кантип башкара аласыз?

Негизги принциптерAC Servo Motorбашкаруу

AC Servo тутумдарынын курамы жана иштөө механизми

AC Servo тутуму жабык - циклдин кыймылын башкаруу тутуму, негизинен AC Servo моторунан, серво диск (күчөткүч), жооп пикир шайманы жана кыймыл контроллеринин же PLC. Servo Drive төмөн кубаттуулуктун төмөндүгү сигналдары келип түшөт жана аларды үч фазалык түрдө PWM (тамырдын туурасы) айдоо үчүн, моторду айдоо. Типтүү Drive которуштуруу жыштыктары 10 кхцтен 20 кхцке чейин, бул минималдуу момурдуу быдыр менен жакшы учурдагы көзөмөлгө алып келет. Ички контролук, ылдамдыгына, ылдамдыгын жана позициясын реалдуу убакытта жөнгө салышы үчүн, ал дискке жана позициясын реалдуу убакытта жөнгө салуучу позицияны жана ылдамдык менен жооп кайтарат.

Момент, ылдамдык жана позиция мамилелери

AC Servo моторун, морке бааланган диапазондо дээрлик пропорционалдуу. Ылдамдык колдонмо чыңалуунун жыштыгы жана уюлдук жуптардын санын жыштыгы менен аныкталат. Мисалы, 4 уюлдук мотор жана 3000 RPM бааланган ылдамдык менен, бааланган ылдамдыкта электр жыштыгы 100 HZ. Убакыттын өтүшү менен позиция - бул ылдамдыктын ажырагыс бөлүгү. Так контроль учурдагы учурдагы контролго (момент үчүн) жана ылдамдыкты жана позицияны так жөнгө салуу үчүн так колдонууга таянат. Бул катмарлуу мамиле, ошондуктан серво дисктеринде, адатта, үч уячанын илгичтерин ишке ашырышат: учурдагы (момент), ылдамдык жана позиция.

AC Servo тутумундагы негизги компоненттер

AC Servo мотор түзүлүшү жана параметрлери

Servo моторунун өзү динамикалык спектакль үчүн оптималдаштырылган туруктуу магнит (PMSM) туруктуу магнит мотор (PMSM). Негизги параметрлер бааланган кубаттуулукка ээ (адатта, көп өнөр жай балталарында 7,5 кВт) КТРОРДОГУ РОТОР Инертия жүгү инерция коэффициенти менен дал келиши керек; 1: 1 жана 1: 5 ортосундагы Rate-ге чейинки инерттердин катышы көбүнчө туруктуу жогорку деңгээлдеги көзөмөлгө алынат. Статор оромолору натыйжалуу вектордук контролдоулар үчүн иштелип чыккан, талаа багытталган учурдагы жобону колдогон.

Servo Drive Functions жана Interfaces

Servo Drive көзөмөлдүн өзөгү. Ага DC автобустун түзөткүч сахнасын (адатта 400-600 АДК үчүн 220-600 АДК) жана IGBT же Mosfet модулдары менен алмаштыруучу этапка кирет. Функционалдык блоктор учурдагы контролдук, ылдамдыкты жана позицияны, коддор аралык интерфейс, санариптик жана аналогдук и / о, фильмдердин байланыш порттары, жана коопсуздук схемалары (мисалы, коопсуз момент). Интерфейстер кириши мүмкүн, аналогдук + / - 10 V, ылдамдык же момент буйруктары, мисалы, EtherCat, Profinet же Canopen сыяктуу өнөр жай балдары үчүн. Дүң жана фабрика автоматташтыруу долбоорлорунда, диск менен байланыш протоколун тандап алуу Учурдагы PLC же Motion Conroller платформасына тегиздөө керек, ошондуктан жеткирүүчү координациясы маанилүү.

Башкаруу режимдери: кызмат орду, ылдамдыгы жана момент

Позицияны башкаруу режиминин мүнөздөмөлөрү

Позицияны башкаруу режими так жайгашкандыгы үчүн колдонулат, мисалы CNC AXES же Pick-at Robots сыяктуу негизги максат болуп саналат. Контроллер, адатта, буйрук импульстарын жөнөтөт, ал жерде бир тамырлуу копуска барабар же аныкталган электрондук тиштүү катышы бар. Мисалы, 20 биттик коддолгон (революцияга 1,048,576) жана революция үчүн 1000 импульстун электрондук редуктору, 1 импульстун 0,36 градуска чейин 0,36 градуска туура келет. Servo Drive позициянын абалын жабат, буйрук жана иш жүзүндө позициянын ортосунда позициянын катасын минималдаштыруу. Типтүү позициялоо тактыгы ± 1 коддогучтын санын 0.0004 революцияларга караганда жакшыраак ± 1 коддоонун санын билдире алат.

Ылдамдык жана моменттерди көзөмөлдөө

Ылдамдыкты башкаруу режими аналогдук же санарип буйрук буйругунан кийинки мотор ылдамдыгын жөнгө салат. Ал оромолонгон, чалууда же ар дайым туруктуу ылдамдык сын көз карашта болгон сордуруу. 80-200 HZ ылдамдык циклидеринин ылдамдык менен өткөрүү жөндөмдүүлүктөрү жүктөөчү вариацияларга тез жооп берүүгө, 20-30% жүктөө кадамы менен ал тургай 0,1% дуушар болгон ылдамдыкка тез жооп берүүгө мүмкүндүк берет. Момент контролдоо режими учурдагы жооп пикирдин негизинде чыгарылган моментун жөнгө салат жана чыңалууну контролдоо, басуу жана күчөтүү Момент адатта бааланган моментинин 0% дан 150% га чейин, момент жооп убактысы 1-5 мс аралыгында Көпчүлүк дисктерде, позиция, ылдамдыкта жана моменттин режимдеринде комплекстүү профилдерди жайгаштыруу үчүн динамикалуу же бөлүнүп кетиши мүмкүн.

Пикирдик түзмөктөр жана жабык циклди контролдоо логикасы

Коддогучтар, токтом, жана кайтаруу резолюциясы

Кайтарым байланыш түзмөктөрү жабык циклди көзөмөлдөө үчүн маанилүү маалыматтарды берет. A / B / Z пультинин чыгышы, абсолюттук коддогучтар, абсолюттук коддогучтар көп кездешкен позицияны курчоого муктаж эмес маалыматтарды беришет. Заманбап абсолюттук коддогучтер көбүнчө 17-23 бит, революцияга 8 миллионго чейин эсептөө үчүн барабар резолюцияга барабар. Чечимдер температурага жана титирөөнүн эң сонун деңгээлин сунуштайт, бирок натыйжалуу чечилишине ээ жана дискке арналган атайын чечилбеген чечилишин талап кылат. Пикирди тандоо - бул тактык, экологиялык бекемдиктин жана чыгымдын ордун толтуруунун, компоненттердин стандарттары тизимди азайткан ири дүң долбоорлордо чоң дүң долбоорлордо маанилүү болгон салмактуулуктун салмагы - бул инвентизацияны азайтат.

Истенди контролдоо цикли жана контролдоо цикл жолу

Сервго драйв, адатта, үч жашта жөнгө салуучу циклди иштетет. Азыркы циклдин түп-тамыры, тез-тез циклге чейинки мезгил бар, көп учурда 10-50 μ, Д- q-q-acsis агымдарын өз алдынча жөнгө салуу үчүн талаа багытталган контролду (фокустук багыттагы контролду) колдонот. 0.5-2-къзгёнгён, ылдамдык цикли, ылдамдык катасына негизделген буйруктарды жаратат, ал эми 0,5-1 къъъдёе, позициянын катасынан ылдамдык буйруктарын чыгарат. Туруктуулук жана иштин натыйжалуулугу туура цикл жана фазалык черденга байланыштуу; Жалпы дизайн бутасы - бул 30-60 градустун фазасы 30-60 градус жана 6 DB жогору. Бул сандык буталар тутумдун төмөн басаңдатып, туруктуу термеляциялардан оолак болгондо, системанын жооп бергендигин камсыз кылат.

Servo Drive параметрлерин орнотуу жана жөндөө

Мотор дайындары, чектер жана коргоо жөндөөлөрү

Servo Axis аман-эсен, негизги мотор жана диск параметрлерин орнотууга болот. Буларга мотор бааланган, бааланган ылдамдык, устун жуптары, коддоочу жана инерттердин маалыматтары кирет. Моменттин чектери, адатта, бааланган моменттин 120% жана 200% ортосунда, бул баалуулуктардын көпчүлүгүн демагнизациялоону же ысып кетишине жол бербөө үчүн белгиленген учурдагы чектер менен шартталган. Ылдамдык чектери механикалык рейтингдерди сыйлашы керек; Мотор үчүн 3000 RPMге эң жогорку ылдамдыгы 5000 RPM, 4500 айн / мин маржа каралган. Ашыкча, ашкере, ашыкча, ашыкча, ашыкча босоголор, айрыкча, күтүлбөгөн штатка жана электр энергиясынын өзгөрүлүшү тез-тез болуп турганда, запастын кесепеттерин алдын алуу үчүн конфигурацияланууга тийиш.

Негизги пайда жана жооптордун максаты

Алгачкы параметризация, адатта, авто-жөнгө салынып, диск инерциясын жана сүрүлүүнү аныктоо үчүн сыноо сигналдарын киргизген, андан кийин сунуш кылынган контролдук кирешелерди эсептейт. Көпчүлүк балта үчүн, болжол менен 20-60 HZ бир топ өткөрүү жөндөмдүүлүгү жетиштүү, 100-200 HZ деңгээлинде ылдамдык цикл менен өткөрүлүп берилген. Бул маанилер 50-150 мс менен 10% дан төмөн басымдуу бөлүктү жайгаштырууну камсыз кылат. Жарым өткөрүүчү жабдуулар, өткөрүү жөндөмдүүлүгү, өткөрүү жөндөмдүүлүгү жогору, бирок механикалык резонанска жана туура эмес бөлүштүрүүгө чейин төмөндөтүүчү чыгымдардын наркынан жогору болушу мүмкүн. Ишенимдүү жеткирүүчү драйвер колдонмолорун гана камсыз кылбайт, ошондой эле чоң системада бир нече балтада бир нече балта жасоого, өзгөчө баалуу көрсөтмөлөрдү жана үлгүлөрдүн көрсөтмөлөрүн бүттү.

Пид контролдоо жана тюнинг ыкмаларын пайда кылат

Servo Pid контроллерлеринин структурасы

Сервго драйвындагы негизги контролдук циклдер, адатта, PID же PI контроллери катары жүзөгө ашырылат. Учурдагы цикл адатта пи (пропорционалдуу-интеграл), ылдамдык жана позиция илмектери туунду шарттары же чыпкалары кириши мүмкүн. Ылдамдык циклинде пропорционалдуу пайда агрессивдүү ылдамдыктын катасы оңдолот, интегралдык мөөнөт узак мөөнөттүү катаны жок кылат, жана ар кандай туунду акция күтүлбөгөн өзгөрүүлөргө жардам берет. Типтеги пропорционалдуу кирешелер бир кадамдын буйругу боюнча 5-15% га жетүү үчүн ылайыкташтырылган

Практикалык тюнинг кадамдары жана сандык текшерүүлөр

Практикалык функциялоо тартиби төмөн киреше менен башталат. Биринчиден, азыркы циклди белгилөө мориканын буйругун тереңирээк түшүнүүгө буйрук берген текшерүү менен текшерилет. Андан кийин, ылдамдык циклинин кирешеси 0-100% ылдамдык кадамына чейин жогорулап, мисалы, 0дөн 1500 айга чейин (мисалы, 1,500 мин) чейин жогорулап, минималдуу ашкерелөө менен 50-100 мк. Акырында, позициянын циклинин пайда болушуна чекит коюуга чейин көбөйүүдө, мисалы 360 градус ротациялоо же 100 мм сызыктуу кадам, ал эми убакыттын өтүшү менен 100 мм, 0,01 мм-дан төмөн, 0,01 ммден төмөн максаттуу бойдон калууда. Эгерде механикалык резонанс байкалса, чийилген чыпкалар борборунда, резонанс жыштыктагы чыпка жыштыктарда (көбүнчө 100-1,000 HZ ортосунда) колдонууга болот, резонанс жыштыгынын 10-20% жыштыгынын 10-20% жыштыгы менен колдонсо болот.

PLC же Motion Controller аркылуу кыймыл контролу

Буйрук интерфейси жана байланыш протоколдору

Кыймыл буйруктары PLC, кыймыл контроллеринен же өнөр жай компьютеринен келип чыккан. Легепий тутумдар көбүнчө позицияны көзөмөлдөө үчүн импульстун / көрсөтмөлөрдү колдонушат, импульстун жыштыктары 500 кГц-ге чейин, орточо электрондук ринг менен ал тургай, орточо электрондук ринг менен ал тургай, жогорку чечимди камсыз кылат. Заманбап системалар, мисалы, Ethercat сыяктуу санариптик талааларга таянып, 250 μ же бир нече балта менен бир нече балта менен шайкештештириле алат. Бул электрондук камералар жана бир нече серво-адаттар аркылуу электрондук камералар жана интерполяция сыяктуу координацияланган кыймылдын профилдери көрсөтүлөт. Дистоздук сатып алуулар жана контролллорду сатып алуу учурунда, туура келген протоколду тандоо өтө маанилүү, анткени байланыш дал келбестик стандарттары заводдун деңгээлинде интеграциянын баасын бир кыйла жогорулатышы мүмкүн.

Плителдик профилдер жана кыймылдарды пландаштыруу

Контроллер тездетүү, туруктуу ылдамдык жана жайлоо жагынан кыймылдын профилдерди аныктайт. Жөнөкөй трапециялуу ылдамдык профили 500 мм / с / с \ 300 мм / с ылдамдыкты жана 200 мм / с аштын ылдамдыгы 500 мм / с \ 500 мм / с \ 500 мм / с \ 500 мм / с \ 500 мм / с \ 500 мм / с \ 500 мм / с \ 500 мм / с² Өркүндөтүлгөн S-Curre Profiles Rock-жоболоштуруу (айрыкча, жогорку инерттердин) титирегендигин төмөндөтөт (ылдамдануунун өзгөрүү деңгээли). Позициялоо циклдери мотор момент менен механикалык күчтү урматташы керек; Эгер ылдамдатуу мотордун бааланган моментине жетишсе, саякат убактысы көбөйүшү керек же жогорку момун моторду колдонуу керек. Орнотуу циклдеринин слюдук симуляциясы орнотуудан мурун Servo өлчөмүн тандоого жардам берет.

Тактык, жооп убактысын жана туруктуулугун жайгаштыруу

Тактык жана кайталанууга таасир эткен факторлор

Орнотуу тактыгы коддогуч менен гана аныктала бербейт. Шокодерде революцияга 1 000 000 ченемди түзөт, бирок чыныгы дүйнө жүзү боюнча 1 000 000ге карата тактык, алтымыштуу тактык, валдын катаалдыгы, бириктирилген катуулугу жана жылуулук кеңейиши. 5 мм коргоонун тутуму үчүн 5 мм жетекчи жана 20 биттик коддолгон үчүн бир эсептөө 4,77-ньге чейин, практикалык механикалык тактык. Иш жүзүндө, ± 0,01-0,02 мм жана кайталанма фактылардын жалпы көлөмүнүн жалпы тактыгы, ± 0.005 ммдин ичиндеги reteeath (0.005 мм) Компенсация таблицалары сыяктуу калибрлөө жол-жоболору, мисалы, бурама тонунун өзгөрүүсүнө жана толкундануу менен шартталган

Динамикалык жооп жана термелүүнү башкаруу

Динамикалык спектакль, адатта, этап-этабы менен жооп берүү, жыштык чаралары жана кыймылдын профилдери астында ката менен мүнөздөлөт. Тандалган огу синусоидалдык позициялык буйрукту байкоого болот, 5-10 HZ-де төмөнкү катасы бар, 3% дан төмөндөгүдөй умтуулуктун төмөндүгүнөн төмөн. Буга жетишүү үчүн, механикалык резонанс жыштыктары талап кылынган өткөрүү жөндөмдүүлүгүнө караганда кеминде 3-5 эсе жогору болушу керек. Структуралык арматура, кыскартылган ашыкча, катаал куплингдер жогорулоо үчүн жогору жыштыктарга өбөлгө түзөт. Дискте, NECCH чыпкаларын жана төмөн чыпкалар чокулары көзөмөлдөө өткөрүү жөндөмүн сактоодо, көзөмөлдөө өткөрүү жөндөмүн сактоодо нөшөрлүү чокуларды басуу үчүн колдонулат. Заводдук чөйрөдө жогорку ылдамдыктагы циклдерди жүзөгө ашырууда, жөнөкөй акселерометрлер менен термелүүнү өлчөөдө

Жалпы жаракалар, ойготкучтар жана көйгөйлөрдү чечүү идеялары

Типтүү ойготкучтардын түрлөрү жана тамыры себеп

Standard Servo Drive Ойготкучтар, ашыкчаураак, ашыкча, ашыкча, коддогучтар каталарын, ашыкча жана төмөнкү катаны камтыйт. Ашыкча сигнализация заматта азыркы учурдагыдай эле, мисалы, 300% бааланат, көбүнчө механикалык ылайыктуулугунан же таасир тийгизген жериңизден улам, 300% бааланган ток токулган. Көбүнчө, калыбына келтирүү энергиясы DC автобусту көтөргөндө, 400 VAC тутуму үчүн 410 VDC үчүн 410 VDC үчүн 410 VDC үчүн 410 VDC чейин (VD) 420 VDC үчүн 410 VDCтин тегерегиндеги босогосунан жогору турат. Орточо четтөөчү четтөө босогосунан ашып кеткенде, төмөнкүдөй ката сигналдары пайда болот, мисалы, 1000 коддогучти эсептегендиктен, момент, өтө агрессивдүү ылдамдануудан же туура эмес контролдоо жетишсиздигинен улам келип чыгышы мүмкүн. Натыйжалуу заводдор, өндүрүш линиялары боюнча кайталанган оймо-чиймелерди аныктоо үчүн, натыйжалуу заводдорду сактайт.

Кадам-кадам менен диагностикалык жана оңдоо ыкмалары

Көйгөйдү чечүү көйгөйлүү электр, механикалык, механикалык же параметрге байланыштуу болобу, көйгөйлүү башталат. Ченелген кыймылдаткыч фазалык каршылык бир аздан кийин аталыштарга дал келиши керек; Чоң четтөөлөр шамалдын бузулушун көрсөтөт. Механикалык жактан, балта колдорсуз ызы-чуусуз эле эркин же төмөн чуркоо менен эркин жүрүүгө тийиш. Параметрди текшерүүлөрдү камтыган коддоонун, электрондук тешикчелерди, мотор константалары жана чектери дал келген жабдыкты дал келтирген. Осцлосткоп же Drive Trace шаймандары кемчиликтерде учурдагы, ылдамдыгын жана позицияны катаны жаза алышат. Мисалы, эгерде позитивдүү ката, момент жана учурдагы мүмкүнчүлүктөр жетишсиз болгондо, позициянын катасы акырындык менен көтөрүлсө; Эгерде термеляциялар белгиленген жыштыкта ​​пайда болсо, резонанс жана чыпкалоо тууралоолор талап кылынат. Техникалык жактан жөндөмдүү жеткирүүчү көбүнчө ири автоматтык долбоорлордо өзгөчө баалуу, өзгөчө, алыстан колдоону жана параметрлерди карап чыгууну камсыз кылат.

Орнотуу, зымдарды жана күн сайын тейлөө тажрыйбалары

Электр зымдары жана EMC ой-пикирлери

Туура зым - туруктуу серво контролдоо үчүн негиз болуп саналат. Кубат кабели жана коддоодер же байланыш кабельдери өзүнчө, 100-150 ммдин минималдуу аралыгы менен, калпак кабельдер бир четине чейин же ызы-чууну азайтуу үчүн бир азга чейин негизделиши керек. Коргоочу жер тыгыз байланыштар төмөн импеданция болушу керек, адатта, өнөр жай орнотуулары боюнча 10 ωдөн төмөн каршылык көрсөтүү керек. Узун кабель үчүн 30-50 м бийиктикте иштейт, чыңалуучу тамчы жана ызы-чуу чыңалууну көбөйтүү, ошондуктан ири дирижер жана ферритиндик бөлмөлөр талап кылынышы мүмкүн. Заводдун зым топтомдору үчүн дүң буйрутмаларында, алдын-ала токтотулган туташтыргычтары бар стандартташтырылган кабелдик комплект орнотуулары орнотуу каталарын жана ишин азайтууну азайтат.

Механикалык орнотуу жана мезгилдүү инспекциялар

Механикалык жагында мотордук жагында мотор валынын жана жүк ташуу жана жүктү кунт коюп текшерүүгө болот. Тоскоолдуктар 0,05 мм радиалдык же 0,2 градуска чейин чоңураак бурчтуу жүктөргө караганда, титирөөнү жогорулатуу жана тейлөө кызматын азайтуу. Ийкемдүү куплингдер чакан туура эмес бөлүштүрүүнү толтура алат, бирок моменттик рейтингге жана инерция моментине жараша тандалышы керек. Мезгил-мезгили менен тейлөө муздатуучу беттерди тазалоо, бош болууну, эскилиги үчүн кабелдик курткаларды текшерип, ойготкучтун тарыхын карап чыгуу кирет. Жылуулук өлчөөлөрүн, адатта, 80-90 ° C төмөн, адатта, 80-90 ° C төмөн бойдон калгандыгы тастыкталышы керек. Бул практика жабдууларын узартууну кеңейтип, үзгүлтүксүз иштөөнүн үзгүлтүксүз заводдорунда пландаштырылбаган иштебей калгандыгы азайтат.

Макстеч чечимдерди камсыз кылат

Макстеч индустриялык колдонуучулар үчүн Компоненттердин компоненттүү тандоонун колдонуучуларына эксплуатациялоого көмөктөшүү үчүн Компоненттердин компонентти тандоого каражаттарды толтурууга багытталган. Момент, инерцияга жана позициялоо талаптарына ылайык, Макстех инженерлери дал келген моторлорду, дисктерди, моторлорду, дискректер, анын ичинде PLC же MOTICTBUS тармактарын колдонуп интеграциялоо сунушталат. Көптөгөн балта менен алектенүү үчүн дүң жана заводдук жана заводдук долбоорлор үчүн, Макстеч инвентаризацияны азайтуу үчүн моделдерди жана аксессуарларды стандартташтырат жана тейлөө үчүн Параметр шаблондору, жөндөө кызматтары жана диагностикалык жетекчилик ар бир сервто огу оптималдуу өткөрүү жөндөмдүүлүгү жана минималдуу титирөө менен туруктуу иштешине жетишүү үчүн берилген. Системалык пландаштыруу жана үзгүлтүксүз техникалык колдоо аркылуу Макстех кардарларга өндүрүмдүүлүк линиялары боюнча жогорку өндүрүмдүүлүгүнө жана туруктуу кыймылдын натыйжалуулугуна жардам берет.