Động cơ servo định vị chính xác và đặc điểm vòng kín
Cơ chế servo là một hệ thống điều khiển tự động cho phép lượng đối tượng được điều khiển đầu ra tuân theo sự thay đổi tùy ý của mục tiêu đầu vào (hoặc một giá trị nhất định).
Vậy thì làm thế nào để đạt được vị trí chính xác của động cơ servo, làm thế nào để hiểu các đặc tính vòng kín của nó, hãy khám phá. Trước tiên, hãy xem thành phần của hệ thống servo AC, bao gồm trình điều khiển servo và động cơ servo. Ở đây chúng tôi chủ yếu nói về nguyên lý làm việc của ổ servo, động cơ chỉ là một bộ truyền động. Sơ đồ của trình điều khiển như sau. Tương tự như mạch chính của biến tần, nguồn điện được chỉnh lưu và đảo ngược để nhận ra sự chuyển đổi từ AC → DC → AC.
Sơ đồ cấu trúc ổ đĩa servo
Tín hiệu / lệnh đầu vào có thể là các tín hiệu điều khiển như vị trí, tốc độ và mô-men xoắn, tương ứng với ba chế độ điều khiển của động cơ servo. Mỗi chế độ điều khiển tương ứng với điều khiển của vòng. Điều khiển mô-men xoắn là điều khiển vòng kín hiện tại và chế độ tốc độ là điều khiển vòng kín tốc độ. Chế độ là ba chế độ điều khiển vòng kín (mô-men xoắn, tốc độ, vị trí). Dưới đây chúng tôi phân tích ba vòng khép kín của chế độ vị trí:
Ba điều khiển vòng kín của chế độ vị trí
Trong hình trên, M đại diện cho mô tơ servo, PG đại diện cho bộ mã hóa và màu xanh ngoài cùng đại diện cho vòng lặp vị trí. Bởi vì cuối cùng chúng ta điều khiển vị trí (định vị), vòng trong là vòng lặp tốc độ và vòng lặp hiện tại (vòng xoắn). Vòng tốc độ thấp hơn và vòng lặp hiện tại đóng vai trò là vòng bảo vệ để ngăn chặn sự kiểm soát và quá tải để đảm bảo tốc độ động cơ không đổi và dòng điện động cơ không đổi. Chúng tôi tập trung vào cách vòng lặp vị trí đảm bảo rằng động cơ có thể xoay chính xác ở một góc nhất định.
Nếu chúng ta cho một xung, xung phản hồi là 0, độ lệch xung p = 1, đầu vào cho bộ điều khiển, tại thời điểm này, mạch điều khiển biến tần IPM để tạo ra sóng SPWM để điều khiển mô tơ servo quay, chú ý đến sóng SPWM này. Nó khác với sóng vuông của xung plc của chúng tôi. Khi động cơ điều khiển bộ mã hóa quay, nó sẽ gửi một xung phản hồi. Tại thời điểm này, △ p = 0, động cơ dừng đầu ra và một xung được định vị. Toàn bộ quá trình từ xung đến chấp nhận xung phản hồi là một quy trình vòng kín để đảm bảo rằng động cơ có thể được định vị chính xác. Số lượng xung xác định khoảng cách của định vị. Tần số của xung xác định tốc độ của động cơ.