サーボモータの3つの制御方法
速度制御とトルク制御はアナログ量で制御されます。 位置制御はパルスによって制御される。 特定の制御方法は、顧客の要求およびどのようなスポーツ機能が満足されるかに応じて選択されるべきである。
モーターの速度と位置に関する要件がない場合は、もちろんトルクモードを使用して一定のトルクを出力してください。
位置と速度にある程度の精度が要求され、リアルタイムトルクにはあまり関係がない場合、トルクモードを使用すると便利ではなく、速度または位置モードが優れています。
上位コントローラがより良い閉ループ制御機能を備えている場合は、速度制御の効果が向上します。
要件がそれほど高くないか、または基本的にリアルタイム要件がない場合、位置制御方法による上位コントローラの高い要件はありません。
サーボドライブの応答速度に関して、トルクモード計算量が最小であり、運転者が制御信号に対して最も速い応答を有する。 位置モード演算量が最大となり、運転者の制御信号に対する応答が最も遅くなる。
動作中の動的性能が高い要求がある場合、モータはリアルタイムで調整する必要があります。 コントローラ自体が遅い場合(PLCやローエンドモーションコントローラなど)、位置によって制御されます。 コントローラがより高速で動作している場合は、速度モードを使用してドライブからコントローラへの位置ループを移動し、ドライブの負荷を軽減し、効率を向上させることができます(ほとんどの中〜高性能モーションコントローラなど)。 より優れたアッパーコントロールがある場合トルクで制御することもでき、速度ループもドライブから取り除くことができます。 これは一般的にこれを行うためのハイエンド専用コントローラであり、現時点ではサーボモータを使用する必要はありません。
一般的に言えば、ドライバーコントロールは良いと言えますが、各メーカーは彼がベストを尽くしたと言いましたが、現在は応答帯域幅と呼ばれる比較的簡単な比較方法があります。 トルク制御または速度制御の場合、パルスジェネレータを介して方形波信号を与え、モータが連続的に回転して反転し、周波数が絶えず増加するようにします。 オシロスコープは、エンベロープが掃引信号を表示します。頂点が最高値の70.7%に達すると、ステップを失ったことを意味します。 この時点で、周波数の周波数は製品が誰であるかを示すことができます。 一般的な電流ループは1000Hzを超えることがあり、速度ループは数十にしか使用できません。 ヘルツ。
より専門的な声明のために:
1.トルク制御:モータ軸の外部出力トルクを外部アナログ入力またはダイレクトアドレスの割り付けで設定します。 具体的な性能は、外部アナログ量が設定されている場合、例えば10Vは5Nmに相当します。 モータの定格が5Vの場合、モータ軸の出力は2.5Nmとなります。モータ軸の負荷が2.5Nm未満の場合、モータは正転し、外部負荷が2.5Nmの場合は回転しません。それが2.5Nm(通常、重力負荷のもとで生成される)よりも大きいときに逆転する。 設定したトルクは、リアルタイムでアナログ設定を変更するか、通信により対応するアドレスの値を変更することで変更できます。
この用途は、線引き装置または線引き装置のような材料応力に対する厳しい要件を有する巻き取り装置および巻き戻し装置において主に使用される。 トルクの設定は、巻線半径の変化に応じて変更され、材料の応力は確実に変化しません。巻線半径が変化すると変化します。
2.位置制御:位置制御モードは、一般的に、外部から入力されるパルスの周波数によって回転速度を決定します。 パルスの数は、回転角を決定するために使用される。 サーボによっては、通信によって速度と変位を直接割り当てることができます。 位置モードは速度と位置を厳密に制御するため、一般的に位置決め装置に適用されます。
CNC工作機械、印刷機械などのアプリケーション
3.速度モード:パルスのアナログ入力または周波数で回転速度を制御できます。 また、上位制御装置の外輪PIDを制御する場合にも速度モードを設定できますが、モータの位置信号や直接負荷を使用する必要があります。 位置信号は、計算のために上部フィードバックに与えられる。 位置モードは、直接荷重の外側ループ検出位置信号もサポートします。 このとき、モータ軸端のエンコーダはモータ速度のみを検出し、位置信号は直接最終負荷端検出装置によって提供されます。 これは、中間伝送プロセスを低減するという利点を有する。 誤差は、システム全体の位置決め精度を向上させます。
4、3リングについての話、サーボは一般的に3つのリング制御、いわゆる3つのリングは3つの閉ループ負帰還PID調整システムです。 最も内側のPIDループが現在のループです。 このループはサーボドライバ内で完全に実行されます。 ホール素子はドライバの各相のモータへの出力電流を検出し、負帰還は電流設定PID調整を行い、出力電流ができるだけ近くなるようにします。 設定された電流と同じように、電流ループはモータトルクを制御するため、トルクモードでは、駆動は最小の動作と最も速い動的応答を示します。
2番目のリングは速度ループです。 負帰還PIDは、モータエンコーダの検出信号によって調整されます。 リング内のPID出力は電流ループによって直接設定されるため、速度ループ制御には速度ループと電流ループが含まれます。 つまり、現在のループはどのモードでも使用する必要があります。 現在のループは制御の基本です。 速度および位置制御と同時に、システムは実際に速度および位置の対応する制御を達成するために電流(トルク)制御を実行する。
3番目のリングは最外周リングである位置ループです。 ドライブとモーターエンコーダの間に組み込むことができます。 また、実際の状況に応じて、外部コントローラとモータエンコーダの間、または最終負荷との間に構築することもできます。 位置制御ループの内部出力は速度ループの設定であるため、システムは位置制御モードで3つのループ動作をすべて実行します。 このとき、システムは最も計算量が多く、動的応答速度が最も遅い。





