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深度解讀倍加萊伺服電機(jī)的三種控制方式
2023-12-27 閱讀(303)
深度解讀倍加萊伺服電機(jī)的三種控制方式
1、伺服電機(jī)脈沖控制方式
在一些小型單機(jī)設(shè)備，選用脈沖控制實(shí)現(xiàn)電機(jī)的定位，應(yīng)該是最常見(jiàn)的應(yīng)用方式，這種控制方式簡(jiǎn)單，易于理解。基本的控制思路：脈沖總量確定電機(jī)位移，脈沖頻率確定電機(jī)速度。選用了脈沖來(lái)實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)的控制，翻開(kāi)伺服電機(jī)的使用手冊(cè)，一般會(huì)有如下這樣的表格：
都是脈沖控制，但是實(shí)現(xiàn)方式并不一樣：
第一種，驅(qū)動(dòng)器接收兩路(A、B路)高速脈沖，通過(guò)兩路脈沖的相位差，確定電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。如上圖中，如果B相比A相快90度，為正轉(zhuǎn)；那么B相比A相慢90度，則為反轉(zhuǎn)。運(yùn)行時(shí)，這種控制的兩相脈沖為交替狀，因此我們也叫這樣的控制方式為差分控制。具有差分的特點(diǎn)，那也說(shuō)明了這種控制方式，控制脈沖具有更高的抗干擾能力，在一些干擾較強(qiáng)的應(yīng)用場(chǎng)景，優(yōu)先選用這種方式。但是這種方式一個(gè)電機(jī)軸需要占用兩路高速脈沖端口，對(duì)高速脈沖口緊張的情況，比較尷尬。
第二種，驅(qū)動(dòng)器依然接收兩路高速脈沖，但是兩路高速脈沖并不同時(shí)存在，一路脈沖處于輸出狀態(tài)時(shí)，另一路必須處于無(wú)效狀態(tài)。選用這種控制方式時(shí)，一定要確保在同一時(shí)刻只有一路脈沖的輸出。兩路脈沖，一路輸出為正方向運(yùn)行，另一路為負(fù)方向運(yùn)行。和上面的情況一樣，這種方式也是一個(gè)電機(jī)軸需要占用兩路高速脈沖端口。
第三種，只需要給驅(qū)動(dòng)器一路脈沖信號(hào)，電機(jī)正反向運(yùn)行由一路方向IO信號(hào)確定。這種控制方式控制更加簡(jiǎn)單，高速脈沖口資源占用也最少。在一般的小型系統(tǒng)中，可以優(yōu)先選用這種方式。
2、伺服電機(jī)模擬量控制方式
在需要使用伺服電機(jī)實(shí)現(xiàn)速度控制的應(yīng)用場(chǎng)景，我們可以選用模擬量來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)的速度控制，模擬量的值決定了電機(jī)的運(yùn)行速度。模擬量有兩種方式可以選擇，電流或電壓。電壓方式，只需要在控制信號(hào)端加入一定大小的電壓即可。實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，在有些場(chǎng)景使用一個(gè)電位器即可實(shí)現(xiàn)控制。但選用電壓作為控制信號(hào)，在環(huán)境復(fù)雜的場(chǎng)景，電壓容易被干擾，造成控制不穩(wěn)定；電流方式，需要對(duì)應(yīng)的電流輸出模塊。但電流信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)，可以使用在復(fù)雜的場(chǎng)景。
3、伺服電機(jī)通信控制方式
采用通信方式實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)控制的常見(jiàn)方式有CAN、EtherCAT、Modbus、Profibus。使用通信的方式來(lái)對(duì)電機(jī)控制，是目前一些復(fù)雜、大系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景的控制方式。采用通信方式，系統(tǒng)的大小、電機(jī)軸的多少都易于裁剪，沒(méi)有復(fù)雜的控制接線。搭建的系統(tǒng)具有的靈活性。
伺服電機(jī)的速度控制和轉(zhuǎn)矩控制都是用模擬量來(lái)控制的。位置控制是通過(guò)發(fā)脈沖來(lái)控制的。具體采用什么控制方式要根據(jù)客戶的要求，滿足何種運(yùn)動(dòng)功能來(lái)選擇。如果您對(duì)電機(jī)的速度、位置都沒(méi)有要求，只要輸出一個(gè)恒轉(zhuǎn)矩，當(dāng)然是用轉(zhuǎn)矩模式。
如果對(duì)位置和速度有一定的精度要求，而對(duì)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩不是很關(guān)心，用轉(zhuǎn)矩模式不太方便，用速度或位置模式比較好。如果上位控制器有比較好的閉環(huán)控制功能，用速度控制效果會(huì)好一點(diǎn)。如果本身要求不是很高，或者，基本沒(méi)有實(shí)時(shí)性的要求，用位置控制方式對(duì)上位控制器沒(méi)有很高的要求。
