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廣州市南調(diào)機電有限公司秉承“以人為本,品質(zhì),誠信經(jīng)營,服務(wù)周全”的企業(yè)精神,專心致力于企業(yè)提高工作效率、提升安全裝備水平、建立健全長效安全機制和現(xiàn)代化管理的需要,周到的產(chǎn)品銷售和強有力的技術(shù)支持,幫助客戶提高核心競爭力是我們的一貫宗旨。
南調(diào)機電為你介紹下伺服電機
伺服驅(qū)動器(servo drives)又稱為“伺服控制器”、“伺服放大器”,是用來控制伺服電機的一種控制器,其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達,屬于伺服系統(tǒng)的一部分,主要應(yīng)用于高精度的定位系統(tǒng)。一般是通過位置、速度和力矩三種方式對伺服電機進行控制,實現(xiàn)高精度的傳動系統(tǒng)定位,是傳動技術(shù)的產(chǎn)品。
伺服驅(qū)動器是現(xiàn)代運動控制的重要組成部分,被廣泛應(yīng)用于工業(yè)機器人及數(shù)控加工中心等自動化設(shè)備中。尤其是應(yīng)用于控制交流永磁同步電機的伺服驅(qū)動器已經(jīng)成為國內(nèi)外研究熱點。當(dāng)前交流伺服驅(qū)動器設(shè)計中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環(huán)控制算法。該算法中速度閉環(huán)設(shè)計合理與否,對于整個伺服控制系統(tǒng),特別是速度控制性能的發(fā)揮起到關(guān)鍵作用。
南調(diào)機電設(shè)備——伺服驅(qū)動器是怎樣來驅(qū)動伺服電機?
伺服驅(qū)動器又稱為“伺服控制器”、“伺服放大器”,工作原理是用來控制伺服電機的一種控制器,其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達,屬于伺服系統(tǒng)的一部分,主要應(yīng)用于高精度的定位系統(tǒng)。一般是通過位置、速度和力矩三種方式對伺服電機進行控制,實現(xiàn)高精度的傳動系統(tǒng)定位,目前是傳動技術(shù)的產(chǎn)品。
不是簡單放大,PLC輸出的只是方波,而驅(qū)動器輸出的是正弦波??梢岳斫獬蒔LC的脈沖是伺服驅(qū)動器的工作指令,好比領(lǐng)導(dǎo)的工作指示,伺服驅(qū)動器是給領(lǐng)導(dǎo)干活的干事,領(lǐng)導(dǎo)要求干事的這么干,干事的具體如何做還是要自己動腦筋的。伺服驅(qū)動器,可以理解成一個能滿足伺服電機工作的交流電源,它驅(qū)動伺服電機時候,并不是直接把PLC的脈沖簡單放大而是理解這些脈沖是做什么的,然后通過PWM方式模擬輸出正弦波來控制伺服電機工作。
一般PLC發(fā)脈沖,是PLS脈沖,就是脈寬和間隔是固定的方波,這個方波的個數(shù),可以理解成“步距”,就是一個脈沖下來,伺服電機要走“一步”(就是轉(zhuǎn)動多少角度),所以脈沖方波個數(shù)越多,伺服電機轉(zhuǎn)動的角度就對于越多,所以伺服驅(qū)動器就要輸出能讓伺服電機轉(zhuǎn)動多少角度的波形了,但是伺服電機無步進電機那樣來靠電機結(jié)構(gòu)簡單完成了,它需要有個位置環(huán)來做閉環(huán),也就是靠編碼器的脈沖測量當(dāng)前的電機轉(zhuǎn)角變化了多少,然后再通過PID來調(diào)整輸出電壓和輸出頻率了。
也就是伺服驅(qū)動器要把接受到的PLC脈沖和電機反饋回來的編碼器脈沖來比較(可以簡單理解成相減),然后經(jīng)過PID計算后輸出一個值,再給到所謂速度環(huán)和電流環(huán),再計算,后通過PWM手段來控制IGBT模塊,輸出一定方波來模擬正弦波控制伺服電機的轉(zhuǎn)速來滿足它要轉(zhuǎn)動到什么角度位置。從底層的角度來看,伺服驅(qū)動器的控制和矢量變頻器的控制是差不多的。
廣州市南調(diào)機電設(shè)備有限公司——伺服驅(qū)動器與變頻器的區(qū)別
伺服驅(qū)動器與變頻器的一個重要區(qū)別是: 變頻可以無編碼器,伺服則必須有編碼器,作電子換向用,交流伺服的技術(shù)本身就是借鑒并應(yīng)用了變頻的技術(shù),在直流電機的伺服控制的基礎(chǔ)上通過變頻的PWM方式模仿直流電機的控制方式來實現(xiàn)的,也就是說交流伺服電機必然有變頻的這一環(huán)節(jié):PLC資料變頻就是將工頻的50、60HZ的交流電先整流成直流電,然后通過可控制門極的各類晶體管(IGBT,IGCT等)通過載波頻率和PWM調(diào)節(jié)逆變?yōu)轭l率可調(diào)的波形類似于正余弦的脈動電,由于頻率可調(diào),所以交流電機的速度就可調(diào)了(n=60f/2p ,n轉(zhuǎn)速,f頻率, p極對數(shù))。
兩者的定義
變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換成另一頻率的電能控制裝置,能實現(xiàn)對交流異步電機的軟啟動、變頻調(diào)速、提高運轉(zhuǎn)精度、改變功率因素等功能。變頻器可驅(qū)動變頻電機、普通交流電機,主要是充當(dāng)調(diào)轉(zhuǎn)速的角色。變頻器通常由整流單元、中間電路、逆變器和控制器四部分組成。
伺服驅(qū)動器系統(tǒng)是使物體的位置、方位、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)(或給定值)的任意變化的自動控制系統(tǒng)。主要任務(wù)是按控制命令的要求、對功率進行放大、變換與調(diào)控等處理,使驅(qū)動裝置輸出的力矩、速度和位置控制的非常靈活方便。
伺服系統(tǒng)是用來地跟隨或復(fù)現(xiàn)某個過程的反饋控制系統(tǒng)。又稱隨動系統(tǒng)。在很多情況下,伺服系統(tǒng)專指被控制量(系統(tǒng)的輸出量)是機械位移或位移速度、加速度的反饋控制系統(tǒng),其作用是使輸出的機械位移(或轉(zhuǎn)角)準(zhǔn)確地跟蹤輸入的位移(或轉(zhuǎn)角)。伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成和其他形式的反饋控制系統(tǒng)沒有原則上的區(qū)別。
南調(diào)機電設(shè)備——西門子伺服器常見故障如何維修
如果你對西門子伺服器的常見故障不知所措?下面南調(diào)機電伺服器維修中心的故障維修實例講解希望對你有所幫助。
1.進線快速熔斷器熔斷的故障維修故障現(xiàn)象:一臺配套SIEMENS8MC的臥式加工中心,在電網(wǎng)突然斷電后開機,系統(tǒng)無法起動。
分析與處理過程:經(jīng)檢查,該機床X軸伺服驅(qū)動器的進線快速熔斷器已經(jīng)熔斷。該機床的進給系統(tǒng)采用的是SIEMENS6RA系列直流伺服驅(qū)動,對照驅(qū)動器檢查伺服電動機和驅(qū)動裝置,未發(fā)現(xiàn)任何元器件損壞和短路現(xiàn)象。
檢查機床機械部分工作亦正常,直接更換熔斷器后,起動機床,恢復(fù)正常工作。分析原因是由于電網(wǎng)突然斷電引起的偶發(fā)性故障。南調(diào)機電設(shè)備——西門子伺服器維修
2.SIEMENS8MC測量系統(tǒng)故障的維修故障現(xiàn)象:一臺配套SIEMENS8MC的臥式加工中心,當(dāng)X軸運動到某一位置時,液壓電動機自動斷開,且出現(xiàn)報警提示:Y軸測量系統(tǒng)故障。斷電再通電,機床可以恢復(fù)正常工作,但X軸運動到某一位置附近,均可能出現(xiàn)同一故障。
分析與處理過程:該機床為進口臥式加工中心,配套SIEMENS8MC數(shù)控系統(tǒng),SIEMENS6RA系列直流伺服驅(qū)動器。由于X軸移動時出現(xiàn)Y軸報警,為了驗證系統(tǒng)的正確性,撥下了X軸測量反饋電纜試驗,系統(tǒng)出現(xiàn)X軸測量系統(tǒng)故障報警,因此,可以排除系統(tǒng)誤報警的原因。
檢查X軸在出現(xiàn)報警的位置及附近,發(fā)現(xiàn)它對Y軸測量系統(tǒng)(光柵)并無干涉與影響,且僅移動Y軸亦無報警,Y軸工作正常。再檢查Y軸電動機電纜插頭、光柵讀數(shù)頭和光柵尺狀況,均未發(fā)現(xiàn)異常現(xiàn)象。
維修時有意將X軸運動到出現(xiàn)故障點位置,人為移動電纜線,仔細測量Y軸上每一根反饋信號線的連接情況,終發(fā)現(xiàn)其中一根信號線在電纜不斷移動的過程中,偶爾出現(xiàn)開路現(xiàn)象;利用電纜內(nèi)的備用線替代斷線后,機床恢復(fù)正常。