伺服电机的响应速度(伺服电机的响应速度和编码器有关系吗)

海潮机械 2023-01-21 10:23 编辑:admin 294阅读

1. 伺服电机的响应速度和编码器有关系吗

步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件,在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲个数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机安设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的,同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到高速的目的。 伺服电机又称执行电机,在自动控制系统中,用作执行元件,把收到的电信号转换成电机轴上的角位移或角速度输出。伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)也就是说伺服电机本身具备发出脉冲的功能,它每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样伺服驱动器和伺服电机编码器的脉冲形成了呼应,所以它是闭环控制,步进电机是开环控制。 步进电机和伺服电机的区别在于:

1、控制精度不同。步进电机的相数和拍数越多,它的精确度就越高,伺服电机取块于自带的编码器,编码器的刻度越多,精度就越高。

2、控制方式不同;一个是开环控制,一个是闭环控制。

3、低频特性不同;步进电机在低速时易出现低频振动现象,当它工作在低速时一般采用阻尼技术或细分技术来克服低频振动现象,伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(FFT),可检测出机械的共振点便于系统调整。

4、矩频特性不同;步进电机的输出力矩会随转速升高而下降,交流伺服电机为恒力矩输出,5、过载能力不同;步进电机一般不具有过载能力,而交流电机具有较强的过载能力。6、运行性能不同;步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲现象,交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。7、速度响应性能不同;步进电机从静止加速到工作转速需要上百毫秒,而交流伺服系统的加速性能较好,一般只需几毫秒,可用于要求快速启停的控制场合。 综上所述,交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机,但是价格比就不一样了。

2. 编码器控制伺服电机速度

伺服电机是一种控制电机,伺服电机的应用范围相对来说也比较广泛,伺服电机的控制精度比较突出,具体的精度和伺服电机的编码器的品质有一定的关系,伺服电机编码器的品质越好,控制精度就更精确。

伺服电机调速原理

1.伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动。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。

2.伺服电动机转矩控制方法是通过外部模拟输入或直接连接的地址的分配来设定电动机轴的外部输出转矩的大小。现在的特定表dao为10V相当于5Nm,当 外部模拟量设置为5V时,电机轴输出为2.5Nm:如果电机轴负载小于2.5Nm,则电机正向旋转,外部负载等于2.5Nm,电机不旋转,并且当 如果电动机负载超过2.5Nm,则电动机反转(通常在重力负载下)。

3.可以通过实时更改模拟值的设置或通过通讯更改相应地址的值来更改设置转矩。 该应用主要用于对材料强度有严格要求的绕线和退绕设备,例如拉丝设备或光纤设备。应根据绕线半径的变化随时更改转矩设置 确保材料没有压力。 随绕组半径的变化而变化

3. 伺服电机的响应速度和编码器有关系吗为什么

原理是这样的,伺服驱动器控制电机转一定的距离,由固定在电机上的编码器反馈已转动的距离,驱动器根据编码器的反馈再来调整距离,就是闭环反馈系统。

而PLC编程控制伺服的方式有很多种,

比如欧姆龙的可以编程根据转动距离计算输出脉冲,直接由脉冲控制伺服动作。

比如西门子的可以直接组态设置每转距离,只需在程序中设置距离,由组态自动根据距离输出对应的脉冲数。

现在还有总线伺服驱动器,通过通讯通知伺服驱动转动一定的脉冲或距离;或者PLC仅控制伺服转速,通过把编码器值反馈到PLC,将PLC放入反馈系统中,进行控制。

4. 伺服电机响应速度是什么意思

轴的位置增益是反映位置环中对轴运动位置的动态跟踪特性。 增益系数Kv值的正确设定与调节。 通常Kv值是作为机床数据设置的, 数控系统中对各个坐标轴分别指定了Kv值的设置地址和数值单位。

在速度环最佳化调节后Kv值的设定则成为反映机床性能好坏、 影响最终精度的重要因素。

5. 伺服电机指令速度与实际速度不一致

位置误差过大:意思是实际位置与命令位置差值大于报警设定值。

处理对策如下:

1、 检查是不是伺服被卡住了,或者阻力明显变大,如果是那么调整机械。

2、检查运行状态,看看是不是跑得不好了,如果调整PID能在保证平稳运行的情况下,还能缩小跟随误差,那么通过调整PID解决。

3、以上两个都没问题,那么可能是系统的刚性低,达不到设置最小值。可以通过加大位置误差报警值,让其报警范围变大来解决问题。