伺服進給系統(tǒng)是以運動部件的位置和速度作為控制量的自動控制系統(tǒng),它是一個很典型的機電一體化系統(tǒng),主要由位置控制單元、速度控制單元、驅(qū)動元件(電機)、檢測與反饋單元和機械執(zhí)行部件幾個部分組成。
伺服進給控制系統(tǒng)的要求:
1、快速響應,無超調(diào)。
2、調(diào)速范圍寬。
3、定位精度高。
4、有足夠的傳動剛性和高的速度穩(wěn)定性。
5、可靠性高。要求數(shù)控機床的進給驅(qū)動系統(tǒng)可靠性高、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抗干擾的能力。
6、低速大轉(zhuǎn)矩,過載能力強。一般來說,伺服驅(qū)動器具有數(shù)分鐘甚至半小時內(nèi)倍以上的過載能力,在短時間內(nèi)可以過載4~6倍而不損壞。
對伺服電機的要求:
1、電機應能承受頻繁啟、制動和反轉(zhuǎn)。
2、從高低速時電機都能平穩(wěn)運轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)矩波動要小,尤其在低速如或更低速時,仍有平穩(wěn)的速度而無爬行現(xiàn)象。
3、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。
4、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。
伺服放大器的相關參數(shù):
一、位置比例增益
1、設定位置環(huán)調(diào)節(jié)器的比例增益;
2、參數(shù)數(shù)值由具體的伺服系統(tǒng)型號和負載情況確定;
3、設置值越大,增益越高,剛度越大,相同頻率指令脈沖條件下,位置滯后量越小。但數(shù)值太大可能會引起振蕩或超調(diào)。
二、位置前饋增益
1、設定位置環(huán)的前饋增益;
2、設定值越大時,表示在任何頻率的指令脈沖下,位置滯后量越??;
3、不需要很高的響應特性時,本參數(shù)通常設為0;
4、位置環(huán)的前饋增益大,液壓伺服控制系統(tǒng)的高速響應特性提高,但會使系統(tǒng)的位置不穩(wěn)定,容易產(chǎn)生振蕩。
三、速度比例增益
1、設定速度調(diào)節(jié)器的比例增益;
2、在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下,盡量設定較大的值;
3、設置值越大,增益越高,剛度越大。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動系統(tǒng)型號和負載值情況確定。一般情況下,負載慣量越大,設定值越大。
四、速度積分時間常數(shù)
1、設定速度調(diào)節(jié)器的積分時間常數(shù);
2、在系統(tǒng)不產(chǎn)生振蕩的條件下,盡量設定較小的值;
3、設置值越小,積分速度越快。參數(shù)數(shù)值根據(jù)具體的伺服驅(qū)動系統(tǒng)型號和負載情況確定。一般情況下,負載慣量越大,設定值越大。
五、速度反饋濾波因子
1、設定速度反饋低通濾波器特性;
2、數(shù)值越小,截止頻率越高,速度反饋響應越快;
3、數(shù)值越大,截止頻率越低,電機產(chǎn)生的噪音越小。如果負載慣量很大,可以適當減小設定值。數(shù)值太大,造成響應變慢,可能會引起振蕩。
六、峰值輸出轉(zhuǎn)矩設置
1、與旋轉(zhuǎn)方向無關;
2、設置到達速度;
3、設置伺服電機的內(nèi)部轉(zhuǎn)矩限制值;
4、設置值是額定轉(zhuǎn)矩的百分比;
5、任何時候,這個限制都有效定位完成范圍;
6、設定位置控制方式下定位完成脈沖范圍;
7、加減速特性是線性的到達速度范圍;
8、在位置控制方式下,不用此參數(shù);
9、在位置控制方式時,輸出位置定位完成信號,加減速時間常數(shù);
10、設置值是表示電機從0~2000r/min的加速時間或從2000~0r/min的減速時間;
11、在非位置控制方式下,如果電機速度超過本設定值,則速度到達開關信號為ON,否則為OFF;
12、本參數(shù)提供了位置控制方式下驅(qū)動器判斷是否完成定位的依據(jù),當位置偏差計數(shù)器內(nèi)的剩余脈沖數(shù)小于或等于本參數(shù)設定值時,驅(qū)動器認為定位已完成,到位開關信號為 ON,否則為OFF。
以上就是伺服控制系統(tǒng)技術標準及相關主要參數(shù)的簡單介紹,希望對大家有所幫助!東莞東昊電機有限公司專注于全球工業(yè)自動化領域,致力于高性能,高品質(zhì)直流無刷電機、步進電機及配套驅(qū)動控制器的研發(fā)生產(chǎn),是國內(nèi)領先的運動控制技術解決方案的高新技術企。