伺驱动器模拟调速模式.docVIP

实验实验目的 熟悉 实验内容 仪器设备 综合实验台一台工具包随着全数字式交流伺服系统的出现，交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势，运动控制系统中大多采用全数字式交流伺服电机作为执行电动机。在控制方式上用脉冲串和方向信号实现。 一般伺服都有三种控制方式：速度控制方式，转矩控制方式，位置控制方式 。 速度控制和转矩控制都是用模拟量来控制的。位置控制是通过发脉冲来控制的。具体采用什么控制方式要根据客户的要求，满足何种运动功能来选择。 如果您对电机的速度、位置都没有要求，只要输出一个恒转矩，当然是用转矩模式。 如果对位置和速度有一定的精度要求，而对实时转矩不是很关心，用转矩模式不太方便，用速度或位置模式比较好。如果上位控制器有比较好的闭环控制功能，用速度控制效果会好一点。如果本身要求不是很高，或者，基本没有实时性的要求，用位置控制方式对上位控制器没有很高的要求。 就伺服驱动器的响应速度来看，转矩模式运算量最小，驱动器对控制信号的响应最快；位置模式运算量最大，驱动器对控制信号的响应最慢。 对运动中的动态性能有比较高的要求时，需要实时对电机进行调整。那么如果控制器本身的运算速度很慢（比如PLC，或低端运动控制器），就用位置方式控制。如果控制器运算速度比较快，可以用速度方式，把位置环从驱动器移到控制器上，减少驱动器的工作量，提高效率（比如大部分中高端运动控制器）；如果有更好的上位控制器，还可以用转矩方式控制，把速度环也从驱动器上移开，这一般只是高端专用控制器才能这么干，而且，这时完全不需要使用伺服电机。 1、转矩控制：转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小，具体表现为例如10V对应5Nm的话，当外部模拟量设定为5V时电机轴输出为2.5Nm:如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转，外部负载等于2.5Nm时电机不转，大于2.5Nm时电机反转（通常在有重力负载情况下产生）。可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大小，也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现。应用主要在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装置中，例如饶线装置或拉光纤设备，转矩的设定要根据缠绕的半径的变化随时更改以确保材质的受力不会随着缠绕半径的变化而改变。 2、位置控制：位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小，通过脉冲的个数来确定转动的角度，也有些伺服可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值。由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制，所以一般应用于定位装置。应用领域如数控机床、印刷机械等等。 3、速度模式：通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制，在有上位控制装置的外环PID控制时速度模式也可以进行定位，但必须把电机的位置信号或直接负载的位置信号给上位反馈以做运算用。位置模式也支持直接负载外环检测位置信号，此时的电机轴端的编码器只检测电机转速，位置信号就由直接的最终负载端的检测装置来提供了，这样的优点在于可以减少中间传动过程中的误差，增加了整个系统的定位精度。实验步骤 当模拟指令信号存在零点漂移时，可通过以下２种方法进行自动调整 通过驱动器辅助功能进行模拟指令信号零点漂移调整 第一步：确保控制器输出信号电压为０Ｖ； 第二步：进入辅助功能10(FUN-13)：在显示FUN-13 ---??按SET键---?闪烁显示As-Adj； 第三步：按SET 键，显示----表系统正在执行自动调零动作； 第四步：几秒钟后，若调整成功则闪烁显示“Finish”。否则显示“Fail”，表自动调整失败。 通过计算机监控软件进行模拟指令信号零点漂移调整，具体过程请参阅珠海运控电机有限公司的《运控交流伺服电机系统A8系列用户手册》47页 实际操作： 按下X6按钮，是伺服系统的使能bServoON为ON，允许伺服系统工作 通过旋转安装在伺服系统模块面板上的电位器，调整伺服电机的转速。 根据负载、机械、运行速度、运行效果，设定驱动器的速度和位置增益。推荐设置值请看下面的有关参数设置表。增益值现场调整方法方法请参阅珠海运控电机有限公司的《运控交流伺服电机系统A8系列用户手册》7.2.4小节 4、用RS232通信线把电脑与伺服驱动器连接好。在《伺服监控软件》中观察模拟调速时的各个参数的变化，并做相关记录。 附录 伺服驱动器操作面板模式切换说明： 实验用的伺服驱动器面板有4种模式：监视模式，参数设定模式，数据保存模式和辅助模式。本实验只用到前两种； 监视模式：按MODE键直至面板显示SEE-XX，XX为监视项序号。按Up和Down键后按SET键进入，以下是本次试验常用的：SEE-00 电机速度；SEE-01参考速度；SEE-13 接