Кантроль абаротаў серварухавіка і меры прадухілення перашкод

Серварухавік  адносіцца да рухавіка, які кантралюе працу механічных кампанентаў у сістэме сервопривода, і з'яўляецца дапаможным рухавіком прылады ўскоснага змены хуткасці. Серварухавік можа вельмі дакладна кантраляваць хуткасць і дакладнасць становішча і можа пераўтвараць сігнал напружання ў крутоўны момант і хуткасць для кіравання аб'ектам кіравання. Хуткасць ротара серводвигателя кіруецца ўваходным сігналам і можа хутка рэагаваць.

У сістэме аўтаматычнага кіравання ён выкарыстоўваецца ў якасці прывада і мае такія характарыстыкі, як малая электрамеханічная пастаянная часу, высокая лінейнасць, пускавое напружанне і г.д., якія могуць пераўтвараць атрыманы электрычны сігнал у вуглавы зрух або выхад вуглавой хуткасці на вале рухавіка. Серварухавікі пастаяннага і пераменнага току падзяляюцца на дзве асноўныя катэгорыі. Яго галоўнай асаблівасцю з'яўляецца адсутнасць кручэння, калі напружанне сігналу роўнае нулю, а хуткасць памяншаецца з раўнамернай хуткасцю з павелічэннем крутоўнага моманту.

 

Як сілавая цягліца аўтаматызаванага завода, Серварухавікі   непазбежныя пры праектаванні і абслугоўванні прамысловага кіравання. Такім чынам, сёння мы абагульнім і вывучым меры кантролю хуткасці сервопривода і абароны ад перашкод.

 

Ёсць шмат часта выкарыстоўваюцца серварухавікі  , і выбар - справа няпростая. Кожны тып сервопривода дасведчаны, і гэта вельмі напружана для нашага навучання. Адзіная мера, якую мы можам зрабіць, гэта выбраць тое, з чым мы можам сустрэцца ў нашай штодзённай працы. Даведайцеся пра большасць мадэляў і, дарэчы, даведайцеся пра некалькі мадэляў і марак, якія часцей выкарыстоўваюцца на рынку. Хуткасць серварухавіка адрозніваецца ад тысячы, тысячы пяці, трох тысяч, для прадстаўлення мы выкарыстоўваем найбольш часта выкарыстоўваюцца сервоприводы пераменнага току 3000 абаротаў у хвіліну.

 

Пры рэальным выкарыстанні, калі абраны або выкарыстоўваецца сервопривод складае 3000 абаротаў у хвіліну, а патрабаваная хуткасць складае 0-3000 з пераменнай хуткасцю, то якія сродкі можна выкарыстоўваць для змены бягучай хуткасці сервопривода.

 

 

Рэгуляванне хуткасці сервопривода залежыць ад таго, які метад выкарыстоўваецца для кіравання і ад выбару метаду кіравання, ці выкарыстоўваць хуткасць імпульснага кіравання, аналагавую хуткасць кіравання або прамы прывад ўнутранага кантролю налад і рэгулявання хуткасці, адпаведны метад таксама адрозніваецца.

 

Адпавядае тром розным метадам кіравання, каб абагульніць змяненне хуткасці:

 

1 Кантроль крутоўнага моманту, хуткасць свабодная (змяняецца ў залежнасці ад нагрузкі)

Кантроль крутоўнага моманту - гэта часта выкарыстоўваны метад кіравання. Выхадны крутоўны момант задаецца знешнім аналагавым або прамым прызначэннем адрасу, таму адпаведная хуткасць не заўсёды вызначаная, таму што каэфіцыент трэння абсталявання змяняецца, нагрузка. Змена паўплывае на выхадную хуткасць. У гэтым варыянце выкарыстання нам у прынцыпе не трэба рэгуляваць хуткасць, таму што гэта аўтаматычнае рэгуляванне. Што нам патрэбна, так гэта стабільнасць сістэмы, і крутоўны момант стабільны на працягу доўгага часу.

 

Зададзены крутоўны момант можа быць зменены імгненнай змяненнем аналагавай налады, або гэта можа быць дасягнута шляхам змены значэння адпаведнага адраса з дапамогай сродкаў сувязі. Прымяненне ў асноўным выкарыстоўваецца ў прыладах для намотвання і размотвання, якія маюць строгія патрабаванні да трываласці матэрыялу, такіх як прылады для намотвання або абсталяванне для выцягвання аптычнага валакна. Мэта выкарыстання сервопривода - прадухіліць змену матэрыялу абмоткі ад змены сілы.

 

2 Кантроль становішча, дакладнае пазіцыянаванне, хуткасць і крутоўны момант можна строга кантраляваць

У рэжыме кіравання становішчам хуткасць кручэння звычайна вызначаецца частатой звонку ўваходных імпульсаў, а вугал павароту вызначаецца колькасцю імпульсаў. Некаторыя сервоприводы могуць непасрэдна прызначаць хуткасць і перамяшчэнне праз сувязь.

Рэжым пазіцыянавання можа мець вельмі строгі кантроль над хуткасцю і становішчам, таму ён звычайна выкарыстоўваецца ў прыладах пазіцыянавання. Такія вобласці прымянення, як станкі з ЧПУ, друкарскае абсталяванне і гэтак далей.

Якая намінальная частата ПЛК або іншых імпульсаў, якія адпраўляюцца падчас выкарыстання? 20 кГц, 100 кГц, 200 кГц, фактычная адлегласць, якую неабходна перамясціць, адпавядае эквіваленту імпульсу, абранаму сервоприводом, і можна вылічыць верхнюю мяжу хуткасці ходу і час перамяшчэння сервопривода ў зададзенае становішча.

Хуткасць лініі сервопривода павінна быць разлічана, і толькі адпаведная мадэль сервопривода можа быць выбрана ў адпаведнасці з патрабаваннямі сайта.

Хуткасць працы сервопривода = намінальная частата імпульсу каманды × верхняя мяжа хуткасці сервопривода

Сервакантролеры звычайна маюць кадавальнік і могуць атрымліваць імпульсы зваротнай сувязі ад кадавальніка. Усталюйце частату імпульсаў зваротнай сувязі энкодэра на контуры хуткасці. Усталюйце частату імпульсаў зваротнай сувязі энкодэра = колькасць імпульсаў зваротнай сувязі энкодэра на тыдзень × зададзеную хуткасць серварухавіка (Р/с). Паколькі камандная частата імпульсаў = частата імпульсаў зваротнай сувязі энкодэра/электроннае перадаткавае стаўленне, 'частата каманднага імпульсу' таксама можа быць усталявана для ўстаноўкі хуткасці серворухавіка.

 

3. У хуткасным рэжыме крутоўны момант свабодны (змяняецца ў залежнасці ад нагрузкі)

Хуткасць кручэння можа кіравацца аналагавым уваходам або частатой імпульсаў, а пазіцыянаванне таксама можа ажыццяўляцца ў хуткасным рэжыме, калі прадугледжана ПІД-рэгуляванне вонкавага контуру з верхняй прыладай кіравання, але сігнал становішча рухавіка або сігнал становішча прамой нагрузкі павінен быць накіраваны ў верхняе становішча. Зваротная сувязь для разлікаў.

Рэжым хуткасці адпавядае рэжыму пазіцыі, і сігнал пазіцыі мае памылку. Сігнал рэжыму месцазнаходжання забяспечваецца прыладай выяўлення нагрузкі тэрмінала, што памяншае прамежкавую памылку перадачы і адносна павышае дакладнасць пазіцыянавання ўсёй сістэмы.

Рэжым кіравання хуткасцю ў асноўным выкарыстоўвае сігнал напружання 0-10 для кіравання хуткасцю рухавіка. Велічыня аналагавай велічыні вызначае велічыню зададзенай хуткасці. Станоўчы або адмоўны вызначае рэакцыю рухавіка ў залежнасці ад узмацнення каманды хуткасці. Ён выкарыстоўваецца ў выпадках з вялікай інэрцыяй нагрузкі. У хуткасным рэжыме вам трэба ўсталяваць узмацненне хуткасці, каб сістэма рэагавала хутчэй. Неабходна ўлічваць вібрацыю абсталявання пры рэгуляванні, і вібрацыя сістэмы не павінна быць выклікана хуткасцю водгуку.

Пры выкарыстанні кантролю хуткасці таксама трэба звярнуць увагу на налады паскарэння і запаволення. Калі замкнёнае кіраванне адсутнічае, для поўнай прыпынку рухавіка патрабуецца нулявы заціск або прапарцыйнае кіраванне. Калі верхні камп'ютар выкарыстоўваецца для пазіцыйнага замкнёнага контуру, аналагавае значэнне не можа быць аўтаматычна адрэгулявана да нуля.

 

Сістэма кіравання адпраўляе аналагавыя каманды напружання +/-10 В на сервапрывад для кіравання хуткасцю. Перавага ў тым, што сервопривод хутка рэагуе, але недахоп у тым, што ён больш адчувальны да ўмяшання на месцы і адладка крыху больш складаная. Рэгулятар хуткасці мае шырокі спектр прымянення: бесперапынная сістэма рэгулявання хуткасці, якая патрабуе хуткага званка сядзення; замкнёная сістэма пазіцыянавання з верхняга становішча; сістэма, якая патрабуе некалькіх хуткасцей для хуткага пераключэння.

Падчас выкарыстання і адладкі сістэмы сервопривода час ад часу будуць узнікаць розныя нечаканыя збоі, асабліва для прымянення серводвигателя, які пасылае імпульсы.

 

Далей будуць прааналізаваны тыпы і метады стварэння перашкод з некалькіх аспектаў для дасягнення мэтавых мэтаў барацьбы з перашкодамі. Я спадзяюся, што ўсе будуць вучыцца і даследаваць разам.

 

1. Перашкоды ад крыніцы харчавання

Існуюць розныя абмежаванні на ўмовы выкарыстання на месцы, і звычайна існуе мноства складаных сітуацый, якіх звычайна трэба пазбягаць, і як мага больш пазбягаць прычыны праблемы.

У многіх выпадках мы будзем дадаваць фільтры ў модуль сілкавання і кантролер руху энкодэра шляхам дадання рэгулятараў напружання, ізаляцыйных трансфарматараў і іншага абсталявання, замены прывада на рэактар ​​пастаяннага току і змены часу фільтра нізкіх частот і параметраў хуткасці несучай прывада. , Каб паменшыць перашкоды, выкліканыя ўвядзеннем крыніцы харчавання, і каб пазбегнуць збою сістэмы кіравання сервоприводом.

Лініі электраперадачы сервасістэмы павінны быць пракладзены асобна, каб скараціць адлегласць паміж прывадам і сілавой лініяй рухавіка і г. д., каб пазбегнуць перашкод з лініяй кіравання і выклікаць збой прывада.

 

2. Перашкоды ад хаосу сістэмы зазямлення

Зазямленне з'яўляецца эфектыўным сродкам для павышэння абароны ад перашкод электроннага абсталявання. Ён можа стрымліваць абсталяванне ад перашкод і пазбягаць уплыву знешніх перашкод. Аднак няправільнае зазямленне прывядзе да сур'ёзных сігналаў перашкод і зробіць сістэму няздольнай нармальна працаваць. Провад зазямлення сістэмы кіравання звычайна ўключае зазямленне сістэмы, зазямленне экрана, зазямленне пераменнага току і ахоўнае зазямленне.

Калі сістэма зазямлення хаатычная, асноўнымі перашкодамі для сістэмы сервопривода з'яўляецца нераўнамернае размеркаванне патэнцыялу кожнай кропкі зазямлення. Існуе розніца патэнцыялаў паміж двума канцамі секцыі экранавання кабеля, провадам зазямлення, зямлёй і кропкамі зазямлення іншага абсталявання, што выклікае токі ў контуры зазямлення. Ўплываюць на нармальную працу сістэмы.

Ключ да вырашэння такога роду перашкод - адрозніць метад зазямлення і забяспечыць добрыя характарыстыкі зазямлення для сістэмы.

Правад зазямлення, выраблены сервоприводом, павінен звярнуць увагу на электрамагнітную сумяшчальнасць навакольнага асяроддзя, а таксама экранаваць высокачашчынныя электрамагнітныя хвалі, радыёчастотныя прылады і г.д.; крыніцы перашкод электраэнергіі павінны быць падаўлены і ліквідаваны, такія як высокачашчынныя і прамежкавыя частаты на адным сілавым трансфарматары або размеркавальнай шыне, магутныя выпрамнікавыя і інвертарныя прылады харчавання і г.д.

Увядзіце нетрадыцыйны спосаб зазямлення, таму што лінія размеркавання электраэнергіі непазбежна мае вялікую крыніцу перашкод, драйвер усталяваны асобна ў шафе, усталявальная плата выкарыстоўвае неметалічную пласціну, а правады зазямлення, звязаныя з драйверам сервапрывада, падвешаны, а іншыя сістэмы вымярэння надзейна заземлены. , Гэта можа быць лепш.

 

3. Перашкоды з боку сістэмы

Яно ў асноўным узнікае ў выніку ўзаемнага электрамагнітнага выпраменьвання ўнутраных кампанентаў і ланцугоў сістэмы, напрыклад, узаемнага выпраменьвання лагічных схем, узаемнага ўплыву аналагавага зазямлення і лагічнага зазямлення, а таксама неадпаведнага выкарыстання кампанентаў.

Правады сігналаў і правады кіравання павінны быць экранаванымі правадамі, што дапамагае прадухіліць перашкоды.

Калі лінія вялікая, напрыклад, адлегласць больш за 100 м, папярочны перасек провада неабходна павялічыць.

Сігнальныя драты і драты кіравання лепш за ўсё пракладваць праз трубы, каб пазбегнуць узаемных перашкод з сілавымі правадамі.

Сігнал перадачы ў асноўным заснаваны на выбары бягучага сігналу, а згасанне і антыперашкод бягучага сігналу адносна добрыя. У практычных прымяненнях выхад датчыка ў асноўным з'яўляецца сігналам напружання, які можа быць пераўтвораны пераўтваральнікам.

Каб адфільтраваць крыніцу пастаяннага току ў аналагавай слабой ланцугу, вы можаце дадаць два кандэнсатары па 0,01 мкФ (630 В), адзін канец якіх падключаецца да станоўчага і адмоўнага полюсаў крыніцы харчавання, а другі канец падключаецца да шасі, а затым да зазямлення. Вельмі эфектыўны.

Калі сервопривод пішчыць, ён будзе выдаваць высокачашчынныя гарманічныя перашкоды. Вы можаце падключыць кандэнсатар CBB 0,1u/630v да шасі для праверкі канцоў P і N крыніцы харчавання шыны сервапрывада.

Экрануючы пласт лініі кіравання платы падлучаны да 0В платы, а драйвер не падлучаны. Проста выцягніце частку экрануючага пласта, скруціце яе ў пасму і выстаўце вонкі. Выкарыстоўвайце электрамагнітны фільтр EMI, зварку супраць перашкод на лініі кіравання або падключыце магнітнае кольца да лініі харчавання рухавіка.

 

Фактычныя ўмовы працы на месцы значна больш складаныя, і гэта можа быць толькі канкрэтны аналіз канкрэтных праблем, але ў рэшце рэшт будзе здавальняючае рашэнне, але вопыт працэсу іншы!