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详解伺服驱动器





随着伺服系统的大规模应用,伺服驱动器使用、伺服驱动器调试、伺服驱动器维修都是伺服驱动器在当今比较重要的技术课题,越来越多工控技术服务商对伺服驱动器进行了技术深层次研究。 




伺服进给系统的要求 

1、调速范围宽 

2、定位精度高


3、有足够的传动刚性和高的速度稳定性 

4、快速响应,无超调



为了保证生产率和加工质量,除了要求有较高的定位精度外, 伺服驱动器还要求有良好的快速响应特性,即要求跟踪指令信号的响应要快,因为数控系统在启动、制动时,要求加、减加速度足够大,缩短进给系统的过渡过程时间,减小轮廓过渡误差。



5、低速大转矩,过载能力强


一般来说,伺服驱动器具有数分钟甚至半小时内1.5倍以上的过载能力,在短时间内可以过载4~6倍而不损坏。



6、可靠性高要求数控机床的进给驱动系统可靠性高、工作稳定性好,具有较强的温度、湿度、振动等环境适应能力和很强的抗干扰的能力。



对电机的要求


1、从最低速到最高速电机都能平稳运转,转矩波动要小,尤其在低速如0.1r/min或更低速时,仍有平稳的速度而无爬行现象。


2、电机应具有大的较长时间的过载能力,以满足低速大转矩的要求。一般直流伺服电机要求在数分钟内过载4~6倍而不损坏。


3、为了满足快速响应的要求,电机应有较小的转动惯量和大的堵转转矩,并具有尽可能小的时间常数和启动电压。


4、电机应能承受频繁启、制动和反转。




位置比例增益


1、设定位置环调节器的比例增益;


2、设置值越大,增益越高,刚度越大,相同频率指令脉冲条件下,位置滞后量越小。但数值太大可能会引起振荡或超调;


3、参数数值由具体的伺服系统型号和负载情况确定。



位置前馈增益


1、设定位置环的前馈增益;


2、设定值越大时,表示在任何频率的指令脉冲下,位置滞后量越小;


3、位置环的前馈增益大,控制系统的高速响应特性提高,但会使系统的位置不稳定,容易产生振荡;


4、不需要很高的响应特性时,本参数通常设为0表示范围:0~100%。



速度比例增益


1、设定速度调节器的比例增益;


2、设置值越大,增益越高,刚度越大。参数数值根据具体的伺服驱动系统型号和负载值情况确定。一般情况下,负载惯量越大,设定值越大; 

3、在系统不产生振荡的条件下,尽量设定较大的值。



速度积分时间常数


1、设定速度调节器的积分时间常数;


2、设置值越小,积分速度越快。参数数值根据具体的伺服驱动系统型号和负载情况确定。一般情况下,负载惯量越大,设定值越大;


3、在系统不产生振荡的条件下,尽量设定较小的值。



速度反馈滤波因子


1、设定速度反馈低通滤波器特性;


2、数值越大,截止频率越低,电机产生的噪音越小。如果负载惯量很大,可以适当减小设定值。数值太大,造成响应变慢,可能会引起振荡;


3、数值越小,截止频率越高,速度反馈响应越快。如果需要较高的速度响应,可以适当减小设定值。



最大输出转矩设置


1、设置伺服电机的内部转矩限制值; 

2、设置值是额定转矩的百分比;


3、任何时候,这个限制都有效定位完成范围; 

4、设定位置控制方式下定位完成脉冲范围;


5、本参数提供了位置控制方式下驱动器判断是否完成定位的依据,当位置偏差计数器


内的剩余脉冲数小于或等于本参数设定值时,驱动器认为定位已完成,到位开关信号为 ON,否则为OFF;


6、在位置控制方式时,输出位置定位完成信号,加减速时间常数;


7、设置值是表示电机从0~2000r/min的加速时间或从2000~0r/min的减速时间; 

8、加减速特性是线性的到达速度范围; 

9、设置到达速度;


10、在非位置控制方式下,如果电机速度超过本设定值,则速度到达开关信号为ON,否则为OFF;


11、在位置控制方式下,不用此参数; 

12、与旋转方向无关。


 


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