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西門子伺服驅(qū)動(dòng)器是現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)控制的重要組成部分

發(fā)布時(shí)間:2022-09-26   點(diǎn)擊次數(shù):1222次
  西門子伺服驅(qū)動(dòng)器(servodrives)又稱為“伺服控制器”、“伺服放大器”,是用來控制伺服電機(jī)的一種控制器,其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達(dá),屬于伺服系統(tǒng)的一部分,主要應(yīng)用于高精度的定位系統(tǒng)。一般是通過位置、速度和力矩三種方式對(duì)伺服電機(jī)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)高精度的傳動(dòng)系統(tǒng)定位,目前是傳動(dòng)技術(shù)的產(chǎn)品。
  伺服驅(qū)動(dòng)器是現(xiàn)代運(yùn)動(dòng)控制的重要組成部分,被廣泛應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人及數(shù)控加工中心等自動(dòng)化設(shè)備中。尤其是應(yīng)用于控制交流永磁同步電機(jī)的伺服驅(qū)動(dòng)器已經(jīng)成為國內(nèi)外研究熱點(diǎn)。當(dāng)前交流伺服驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環(huán)控制算法。該算法中速度閉環(huán)設(shè)計(jì)合理與否,對(duì)于整個(gè)伺服控制系統(tǒng),特別是速度控制性能的發(fā)揮起到關(guān)鍵作用。
  在西門子伺服驅(qū)動(dòng)器速度閉環(huán)中,電機(jī)轉(zhuǎn)子實(shí)時(shí)速度測量精度對(duì)于改善速度環(huán)的轉(zhuǎn)速控制動(dòng)靜態(tài)特性至關(guān)重要。為尋求測量精度與系統(tǒng)成本的平衡,一般采用增量式光電編碼器作為測速傳感器,與其對(duì)應(yīng)的常用測速方法為M/T測速法。M/T測速法雖然具有一定的測量精度和較寬的測量范圍,但這種方法有其固有的缺陷,主要包括:
  1)測速周期內(nèi)必須檢測到至少一個(gè)完整的碼盤脈沖,限制了可測轉(zhuǎn)速;
  2)西門子伺服驅(qū)動(dòng)器用于測速的2個(gè)控制系統(tǒng)定時(shí)器開關(guān)難以嚴(yán)格保持同步,在速度變化較大的測量場合中無法保證測速精度。因此應(yīng)用該測速法的傳統(tǒng)速度環(huán)設(shè)計(jì)方案難以提高伺服驅(qū)動(dòng)器速度跟隨與控制性能。
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