Hệ thống điều khiển vòng kín
Động cơ bước vòng kín và lái xe Giải pháp ứng dụng tốc độ cao, độ chính xác cao, độ tin cậy cao
Giới thiệu:
Hệ thống truyền động bước vòng vòng (servo bước / servo bước) là một sự đổi mới của hệ thống truyền động vòng lặp mở truyền thống cung cấp sự lựa chọn hiệu quả về chi phí cho các ứng dụng có yêu cầu về chất lượng, độ tin cậy hoặc an toàn cao hơn. Một thiết bị phản hồi vị trí được lắp đặt phía sau động cơ bước hoặc vòng khép kín như hệ thống servo được hình thành bằng cách phát hiện vị trí với một số tham số gián tiếp, để so sánh hoặc điều khiển bước ngoài, phát hiện buồng động cơ và đảm bảo động cơ ở tốc độ cao hơn. , độ chính xác và đầu ra mô-men xoắn hiệu quả hơn.
Vòng lặp vòng kín (bước servo / bước servo) hệ thống có những ưu điểm sau:
1. tăng đáng kể hiệu quả mô-men xoắn và tốc độ của động cơ bước, và tiếp tục mở rộng phạm vi ứng dụng của động cơ bước
Trong cùng điều kiện điện áp và điều khiển hiện tại, so với hệ thống bước vòng mở truyền thống, phạm vi tốc độ của hệ thống servo vòng kín có thể chạy trơn tru ở 0.1-3000 RPM và mô-men xoắn hiệu dụng được nâng lên trên 60 % của mô-men xoắn giữ. Giảm tiếng ồn cùng một lúc.
2. Để đạt được tốc độ cao và thu nhỏ thiết bị
a. Phản ứng tăng tốc và giảm tốc độ cao, định vị chính xác tốc độ cao
Trong trường hợp đột quỵ 90 độ của động cơ bước (động cơ bước) T tăng tốc và giảm tốc có thể đạt tới 10000 rad / s / s, tốc độ có thể đạt 800 vòng / phút, thời gian định vị có thể nhỏ hơn 80ms, và tần suất chuyến đi khứ hồi 1 phút có thể đạt 700 lần. Đảm bảo định vị chính xác vị trí mục tiêu
b. Hệ thống thu nhỏ
Do động cơ bước / động cơ bước có mô-men xoắn lớn ở tốc độ thấp, mômen xoắn liên tục lớn hơn có thể được sử dụng trong vùng quay tốc độ thấp so với mô tơ servo thông thường để giảm kích thước hệ thống.
3. Hoàn toàn dừng lại ở tốc độ Zero
Bởi vì động cơ bước / động cơ bước có đặc tính mômen giữ khi nó dừng lại, không giống như hệ thống servo, có các dao động vi mô khi nó dừng lại, để động cơ có thể dừng hoàn toàn để cải thiện độ lặp lại của hệ thống định vị
4. độ phân giải cao
500,1000,2000,4000,5000,20000P / R độ phân giải bộ mã hóa có thể lựa chọn, lên đến 80.000 xung cho mỗi giải pháp lệnh vị trí cuộc cách mạng
5 Giảm nhiệt động cơ và đạt hiệu quả cao
Vì điều khiển vector sóng vòng kín được chấp nhận, như servo, dòng động cơ được điều khiển theo kích thước của tải, do đó làm giảm nhiệt động cơ, giảm nhiệt độ vận hành của động cơ và đạt hiệu quả cao.
Mặc dù các bước vòng khép kín (bước servo / bước servo) đã thu được nhiều lợi ích, nó mang lại thêm một chút chi phí. Tuy nhiên, so với các công nghệ điều khiển chuyển động vòng kín khác, ngay cả khi chi phí của một thiết bị phản hồi nhỏ được tăng lên, hệ thống servo bước vòng kín vẫn là một giải pháp chi phí thấp. Để đảm bảo tính chính xác của các kết quả, nó là đáng giá để trả thêm chi phí này. Trong một ứng dụng quan trọng, tổn thất chi phí do lỗi sẽ cao hơn nhiều so với chi phí của thành phần phản hồi. Vai trò của bộ mã hóa hoặc trình phân giải tương tự như của bảo hiểm tạm ứng, cho phép chúng tôi đảm bảo rằng động cơ bước hoạt động ở vị trí chính xác.
Cải tiến về độ chính xác và chất lượng của các bộ phận bắt nguồn từ điều khiển vòng kín bằng cách so sánh vị trí đo thực tế với vị trí lý tưởng trong máy hoặc hệ thống chuyển động. Nếu có một sự không nhất quán giữa hai, động cơ sẽ di chuyển để bù đắp cho bất kỳ out-of-step. Liệu chi phí và lợi ích của các thiết bị phản hồi và các phương pháp vòng kín có hợp lý hay không sẽ phụ thuộc vào ứng dụng cụ thể. Chi phí bổ sung phải trả phụ thuộc vào hiệu suất máy, năng suất, độ chính xác vị trí và chất lượng từng phần mong muốn.
Giá trị của vật liệu trong quá trình bị tính phí cũng ảnh hưởng đến số dư chi phí. Động cơ bước thường được sử dụng để xử lý vật liệu rất đắt tiền. Từ các thiết bị điện tử đến các mẫu ADN, nó đáng giá thêm một phản hồi động cơ phụ để ngăn ngừa lỗi.
kỳ vọng thị trường:
Người ta thường tin rằng hệ thống stepper servo / khép kín bước vòng là giữa động cơ bước vòng mở truyền thống và động cơ servo AC về chi phí và hiệu suất, và có giá trị thị trường nhỏ. Tuy nhiên, chúng tôi tin rằng hiệu quả chi phí của hệ thống servo bước, kích thước nhỏ và đáp ứng động cao là ưu thế không thể thay thế trong các ứng dụng đảo ngược tốc độ cao, ngắn hạn. Các yêu cầu về hiệu suất đạt được, so với hệ thống AC servo với lợi thế thu nhỏ, chi phí thấp, đặc biệt thích hợp cho ứng dụng trong ngành bán dẫn, dệt may, y tế, ngành điều khiển số, một số yêu cầu đặc biệt của thiết bị tự động hóa. triển vọng.