1. 脉冲信号控制伺服电机
总线控制与脉冲控制的区别:
步进电机靠接收脉冲电流来实现速度、位置和方向的控制, 脉冲的多少决定步进电机的位置,脉冲的速率决定电机的转速,脉冲的方向决定电机的转向。 现在大多数步进电机的控制方式就是用plc发脉冲给驱动器,驱动器驱动电机运转。
对于需要使用很多电机的场合,比如很多医疗器械都有二三十个轴,如果使用脉冲型,一是不好控制,一个plc最多也就可以控制六七个轴,电机一多就需要多个上位机,对空间体积要求比较大,而大多医疗器械体积就比较小巧紧凑;二是电机多了脉冲型布线很难,线路一多就存在信号干扰问题导致设备不稳定。如果使用总线型就只需要两根信号线和电源线把所有电机串联起来就搞定,设计和安装都非常方便,也不会存在大量布线的信号干扰问题。
有些机械上面自身就带有电脑主机,如果使用脉冲型就不能发挥电脑主机的用处,还需要一个上位机或者运动控制卡来控制步进电机驱动系统, 而使用总线型直接就可以通过电脑主机来控制,有运动控制卡方式的专业性能, 而且成本和空间体积比起另外两种方式也很大优势。
总线型方式相对于脉冲型不仅仅是体积上面小巧很多,控制程序的编写也会相对于plc梯形程序简单许多, 而且还能做到电机电流、电压、温度、堵转等的时时反馈,电流、细分的时时改变,s形加减速、模拟量、同步指令、离线控制等的简单控制。 总的来说总线型对于脉冲型来说有很多新的功能特点而且没有什么劣势,总线型是未来步进电机运动控制的发展方向和趋势。
2. 脉冲信号控制伺服电机工作原理
伺服系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标的任意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移。
因为伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位。
3. 伺服控制器脉冲频率
伺服定位的换算公式
1mm指令脉冲数=1圈指令脉冲数*机械减速比/螺距
1mm/s指令脉冲频率=1mm指令脉冲数
脉冲当量和1mm指令脉冲数为倒数关系。
1圈指令脉冲数和电子齿轮比、1圈编码器脉冲数的关系为:
1圈编码器脉冲数/1圈指令脉冲数=电子齿轮比
指令脉冲频率=电机转速*1圈指令脉冲数/60 指令脉冲频率有最大限制
移动平台的速度=减速比*指令脉冲频率/1mm指令脉冲
4. 伺服电机脉冲控制和总线控制
伺服脉冲输出是叉车在转向时,方向传感器会“感觉”传递信号到转向盘,转向盘的控制单元会分配电流到转向电机,使其转动方向,这些信号通过数据总线,直接发给电子控制单元,电动叉车的电控单元根据传动力矩、拟转的方向等数据信号,向叉车电动机控制器发出动作指令,叉车电动机会根据需要输出的转动力矩大小,产生相应的助力转向。
如果不转向,则本套系统就不工作,处于休眠状态等待调用。
5. 伺服电机脉冲信号与方向信号
伺服驱动器有方向+、方向-和脉冲+、脉冲-,四个端子连接上位机,就2路光藕,方向一路,脉冲一路,上位机给定信号,控制驱动器上方向、脉冲这两路光藕的通断,来控制伺服驱动器的正转与反转、运行与停止。
脉冲信号就是一组电压信号当然就有正负之分,同样方向信号的接线也有正负之分。你买哪家的伺服可以联系他们售后服务,如果他不帮你解决就投诉他。
6. 脉冲信号控制伺服电机故障
AL52-故障为偏差计数器中的滞留脉冲超出了三菱伺服编码器分辨率的能力乘以10。
AL52-故障分析:加减速时间常数的大小设置不合理,转矩极限值太小。 由于电源电压下降,电机转矩不足,伺服电机无法启动。
AL52-故障相应的处理:设置正确的加/减速时间常数(具体的操作可以参阅三菱伺服电机用户手册),增加转矩极限值等。