Ukumbi wa Mihadhara wa Chengzhou |Jinsi ya kuchagua njia tatu za udhibiti wa mapigo, analog na mawasiliano kwa servo motor?

Kuna njia tatu za udhibiti wa servo motor: mapigo, analog na mawasiliano.Tunapaswa kuchaguaje modi ya udhibiti wa servo motor katika hali tofauti za utumiaji?

1. Njia ya kudhibiti mapigo ya servo motor

Katika baadhi ya vifaa vidogo vya kusimama pekee, matumizi ya udhibiti wa mapigo kutambua nafasi ya motor inapaswa kuwa njia ya kawaida ya maombi.Njia hii ya udhibiti ni rahisi na rahisi kuelewa.

Wazo la msingi la udhibiti: jumla ya mapigo huamua uhamishaji wa gari, na mzunguko wa mapigo huamua kasi ya gari.Pulse huchaguliwa kutambua udhibiti wa gari la servo, kufungua mwongozo wa gari la servo, na kwa ujumla kutakuwa na meza kama ifuatayo:

habari531 (17)

Zote mbili ni udhibiti wa mapigo, lakini utekelezaji ni tofauti:

Ya kwanza ni kwamba dereva hupokea mapigo mawili ya kasi ya juu (A na B), na huamua mwelekeo wa mzunguko wa motor kupitia tofauti ya awamu kati ya mipigo miwili.Kama inavyoonyeshwa kwenye takwimu hapo juu, ikiwa awamu B ni digrii 90 kwa kasi zaidi kuliko awamu ya A, ni mzunguko wa mbele;basi awamu B ni digrii 90 polepole kuliko awamu ya A, ni mzunguko wa kinyume.

Wakati wa operesheni, mapigo ya awamu mbili ya udhibiti huu yanabadilishana, kwa hiyo tunaita pia njia hii ya kudhibiti udhibiti tofauti.Ina sifa ya tofauti, ambayo pia inaonyesha kwamba njia hii ya udhibiti, mapigo ya kudhibiti ina uwezo wa juu wa kupambana na kuingiliwa, katika baadhi ya matukio ya maombi na kuingiliwa kwa nguvu, njia hii inapendekezwa.Walakini, kwa njia hii, shimoni moja ya gari inahitaji kuchukua bandari mbili za kasi ya juu, ambayo haifai kwa hali ambapo bandari za kasi ya juu zimefungwa.

Pili, dereva bado anapokea mapigo mawili ya kasi ya juu, lakini mapigo mawili ya kasi ya juu haipo kwa wakati mmoja.Wakati mpigo mmoja uko katika hali ya kutoa, nyingine lazima iwe katika hali batili.Wakati njia hii ya udhibiti inachaguliwa, ni lazima ihakikishwe kuwa kuna pato moja tu la pigo kwa wakati mmoja.Mipigo miwili, pato moja hukimbia kwa mwelekeo chanya na nyingine inaendesha kwa mwelekeo mbaya.Kama ilivyo katika kesi iliyo hapo juu, njia hii pia inahitaji bandari mbili za kasi ya juu kwa shimoni moja ya gari.

Aina ya tatu ni kwamba ishara moja tu ya pigo inahitaji kutolewa kwa dereva, na operesheni ya mbele na ya nyuma ya motor imedhamiriwa na ishara moja ya mwelekeo wa IO.Njia hii ya udhibiti ni rahisi kudhibiti, na ukaliaji wa rasilimali wa bandari ya kasi ya juu pia ni mdogo.Kwa ujumla mifumo ndogo, njia hii inaweza kupendekezwa.

Pili, servo motor Analog kudhibiti mbinu

Katika hali ya maombi ambayo inahitaji kutumia servo motor kutambua udhibiti wa kasi, tunaweza kuchagua thamani ya analog kutambua udhibiti wa kasi ya motor, na thamani ya thamani ya analog huamua kasi ya kukimbia ya motor.

Kuna njia mbili za kuchagua wingi wa analog, sasa au voltage.

Hali ya voltage: Unahitaji tu kuongeza voltage fulani kwenye terminal ya ishara ya kudhibiti.Katika baadhi ya matukio, unaweza hata kutumia potentiometer kufikia udhibiti, ambayo ni rahisi sana.Walakini, voltage huchaguliwa kama ishara ya kudhibiti.Katika mazingira magumu, voltage inasumbuliwa kwa urahisi, na kusababisha udhibiti usio na utulivu.

Hali ya sasa: Moduli inayolingana ya pato inahitajika, lakini mawimbi ya sasa yana uwezo mkubwa wa kuzuia mwingiliano na inaweza kutumika katika hali ngumu.

3. Njia ya udhibiti wa mawasiliano ya servo motor

Njia za kawaida za kutambua udhibiti wa gari la servo kwa mawasiliano ni CAN, EtherCAT, Modbus, na Profibus.Kutumia njia ya mawasiliano kudhibiti injini ni njia inayopendekezwa ya kudhibiti kwa hali ngumu na kubwa za utumiaji wa mfumo.Kwa njia hii, ukubwa wa mfumo na idadi ya shafts motor inaweza kulengwa kwa urahisi bila wiring ngumu kudhibiti.Mfumo uliojengwa ni rahisi sana.

Nne, sehemu ya upanuzi

1. Udhibiti wa torque ya Servo

Njia ya udhibiti wa torque ni kuweka torque ya nje ya shimoni ya gari kupitia pembejeo ya wingi wa analog ya nje au mgawo wa anwani ya moja kwa moja.Utendaji maalum ni kwamba, kwa mfano, ikiwa 10V inafanana na 5Nm, wakati wingi wa analog ya nje umewekwa kwa 5V, shimoni ya motor ni Pato ni 2.5Nm.Ikiwa mzigo wa shaft motor ni chini ya 2.5Nm, motor iko katika hali ya kuongeza kasi;wakati mzigo wa nje ni sawa na 2.5Nm, motor iko katika kasi ya mara kwa mara au hali ya kuacha;wakati mzigo wa nje ni wa juu kuliko 2.5Nm, motor iko katika hali ya kupunguza kasi au reverse kuongeza kasi.Torque iliyowekwa inaweza kubadilishwa kwa kubadilisha mpangilio wa idadi ya analog kwa wakati halisi, au thamani ya anwani inayolingana inaweza kubadilishwa kupitia mawasiliano.

Inatumika zaidi katika vifaa vya vilima na vya kufungua ambavyo vina mahitaji madhubuti juu ya nguvu ya nyenzo, kama vile vifaa vya vilima au vifaa vya kuvuta nyuzi za macho.Mpangilio wa torque unapaswa kubadilishwa wakati wowote kulingana na mabadiliko ya radius ya vilima ili kuhakikisha kuwa nguvu ya nyenzo haitabadilika na mabadiliko ya radius ya vilima.mabadiliko na radius ya vilima.

2. Udhibiti wa nafasi ya gari la Servo

Katika hali ya udhibiti wa msimamo, kasi ya mzunguko kwa ujumla imedhamiriwa na mzunguko wa mapigo ya pembejeo ya nje, na angle ya mzunguko imedhamiriwa na idadi ya mapigo.Baadhi ya servos zinaweza kugawa moja kwa moja kasi na uhamishaji kupitia mawasiliano.Kwa kuwa hali ya nafasi inaweza kuwa na udhibiti mkali sana juu ya kasi na msimamo, kwa ujumla hutumiwa katika vifaa vya kuweka nafasi, zana za mashine za CNC, mashine za uchapishaji na kadhalika.

3. Hali ya kasi ya gari la Servo

Kasi ya mzunguko inaweza kudhibitiwa kupitia uingizaji wa wingi wa analogi au mzunguko wa mapigo.Hali ya kasi pia inaweza kutumika kwa kuweka nafasi wakati udhibiti wa PID wa kitanzi cha nje wa kifaa cha udhibiti wa juu unatolewa, lakini ishara ya nafasi ya motor au ishara ya nafasi ya mzigo wa moja kwa moja lazima ipelekwe kwenye kompyuta ya juu.Maoni kwa matumizi ya uendeshaji.Hali ya nafasi pia inasaidia kitanzi cha nje cha mzigo wa moja kwa moja ili kutambua ishara ya nafasi.Kwa wakati huu, encoder kwenye mwisho wa shimoni ya motor hutambua tu kasi ya motor, na ishara ya nafasi hutolewa na kifaa cha kugundua mwisho wa mzigo wa moja kwa moja.Faida ya hii ni kwamba inaweza kupunguza mchakato wa maambukizi ya kati.Hitilafu huongeza usahihi wa nafasi ya mfumo mzima.

4. Zungumza kuhusu pete hizo tatu

Servo kwa ujumla inadhibitiwa na vitanzi vitatu.Kinachojulikana kama vitanzi vitatu ni mifumo mitatu ya marekebisho ya maoni hasi ya PID iliyofungwa.

Kitanzi cha ndani kabisa cha PID ni kitanzi cha sasa, ambacho kinafanywa kabisa ndani ya dereva wa servo.Sasa pato la kila awamu ya motor kwa motor hugunduliwa na kifaa cha Hall, na maoni hasi hutumiwa kurekebisha mpangilio wa sasa wa marekebisho ya PID, ili kufikia sasa pato karibu iwezekanavyo.Sawa na sasa iliyowekwa, kitanzi cha sasa kinadhibiti torque ya motor, kwa hiyo katika hali ya torque, dereva ana operesheni ndogo zaidi na majibu ya haraka zaidi ya nguvu.

Kitanzi cha pili ni kitanzi cha kasi.Marekebisho mabaya ya PID ya maoni yanafanywa kupitia ishara iliyogunduliwa ya encoder ya motor.Pato la PID katika kitanzi chake ni mpangilio wa moja kwa moja wa kitanzi cha sasa, hivyo udhibiti wa kitanzi cha kasi ni pamoja na kitanzi cha kasi na kitanzi cha sasa.Kwa maneno mengine, hali yoyote lazima itumie kitanzi cha sasa.Kitanzi cha sasa ni msingi wa udhibiti.Wakati kasi na msimamo unadhibitiwa, mfumo kwa kweli unadhibiti mkondo (torque) ili kufikia udhibiti unaolingana wa kasi na msimamo.

Kitanzi cha tatu ni kitanzi cha msimamo, ambacho ni kitanzi cha nje.Inaweza kujengwa kati ya dereva na encoder motor au kati ya mtawala wa nje na encoder motor au mzigo wa mwisho, kulingana na hali halisi.Kwa kuwa pato la ndani la kitanzi cha udhibiti wa msimamo ni mpangilio wa kitanzi cha kasi, katika hali ya udhibiti wa msimamo, mfumo hufanya shughuli za loops zote tatu.Kwa wakati huu, mfumo una kiasi kikubwa zaidi cha hesabu na kasi ya polepole ya majibu yenye nguvu.

Hapo juu wanatoka Chengzhou News


Muda wa kutuma: Mei-31-2022