控制伺服電機-華瑞高和-控制伺服電機原理

伺服電機裝置

伺服電機一般為三個環(huán)控制，所謂三環(huán)就是3個閉環(huán)負(fù)反饋PID調(diào)節(jié)系統(tǒng)。內(nèi)的PID環(huán)就是電流環(huán)，此環(huán)完全在伺服驅(qū)動器內(nèi)部進(jìn)行，通過霍爾裝置檢測驅(qū)動器給電機的各相的輸出電流，負(fù)反饋給電流的設(shè)定進(jìn)行PID調(diào)節(jié)，控制伺服電機，從而達(dá)到輸出電流盡量接近等于設(shè)定電流，電流環(huán)就是控制電機轉(zhuǎn)矩的，所以在轉(zhuǎn)矩模式下驅(qū)動器的運算小，動態(tài)響應(yīng)快。

第2環(huán)是速度環(huán)，通過檢測的電機編碼器的信號來進(jìn)行負(fù)反饋PID調(diào)節(jié)，它的環(huán)內(nèi)PID輸出直接就是電流環(huán)的設(shè)定，所以速度環(huán)控制時就包含了速度環(huán)和電流環(huán)，換句話說任何模式都必須使用電流環(huán)，電流環(huán)是控制的根本，在速度和位置控制的同時系統(tǒng)實際也在進(jìn)行電流（轉(zhuǎn)矩）的控制以達(dá)到對速度和位置的相應(yīng)控制。

第3環(huán)是位置環(huán)，它是外環(huán)，可以在驅(qū)動器和電機編碼器間構(gòu)建也可以在外部控制器和電機編碼器或終負(fù)載間構(gòu)建，要根據(jù)實際情況來定。由于位置控制環(huán)內(nèi)部輸出就是速度環(huán)的設(shè)定，位置控制模式下系統(tǒng)進(jìn)行了所有3個環(huán)的運算，此時的系統(tǒng)運算量大，動態(tài)響應(yīng)速度也慢。

伺服電機在應(yīng)用中起到怎么樣的作用?

現(xiàn)今伺服電機發(fā)展迅速功率組件切換頻率加快許多，提升驅(qū)動電機的性能。微處理機速度亦越來越快，可實現(xiàn)將交流伺服電機控制置于一旋轉(zhuǎn)的兩軸直交坐標(biāo)系統(tǒng)中，適當(dāng)控制交流伺服電機在兩軸電流分量，達(dá)到類似直流電機控制并有與直流伺服電機相當(dāng)?shù)男阅堋?/p>

直流電機具有響應(yīng)快速、較大的起動轉(zhuǎn)矩、從零轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速具備可提供額定轉(zhuǎn)矩的性能，但直流伺服電機的優(yōu)點也正是它的缺點，因為直流電機要產(chǎn)生額定負(fù)載下恒定轉(zhuǎn)矩的性能，控制伺服電機原理，則電樞磁場與轉(zhuǎn)子磁場須恒維持90°，這就要藉由碳刷及整流子。碳刷及整流子在伺服電機轉(zhuǎn)動時會產(chǎn)生火花、碳粉因此除了會造成組件損壞之外，使用場合也受到限制。交流伺服電機沒有碳刷及整流子，免維護(hù)、堅固、應(yīng)用廣，控制伺服電機應(yīng)用，但特性上若要達(dá)到相當(dāng)于直流伺服電機的性能須用復(fù)雜控制技術(shù)才能達(dá)到。

雖然伺服電機已被廣泛地應(yīng)用，但伺服電機并不能像普通的直流電機，交流電機在常規(guī)下使用。它必須由雙環(huán)形脈沖信號、功率驅(qū)動電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。因此用好松下伺服電機卻非易事，它涉及到機械、電機、電子及計算機等許多知識。

伺服電機維修

維修伺服電機短路應(yīng)該也算是比較常見的故障了，所謂短路，就是由電源通向用電設(shè)備（也稱負(fù)載）的導(dǎo)線不經(jīng)過負(fù)載（或負(fù)載為零）而相互直接連接的狀態(tài)，也稱為短路狀態(tài)。這是書上的定義。還有一種短路我們也常應(yīng)用，就是有兩個以上的用電器串聯(lián)，用導(dǎo)線短路一個（接在該用電器的兩端），控制伺服電機應(yīng)用，增大另一個的電流。有的人把它又叫短接。在修理時常用的一種手段。任何知識都要靈活應(yīng)用。

維修伺服電機短路，伺服電機故障除了短路，當(dāng)然還有其他了。比如：過載、過壓、過流、不能啟動、啟動無力、運行抖動、失磁、跑位、走偏差、輸出不平衡、編碼器報警、編碼器損壞、位置不準(zhǔn)、一通電就報警、一通電就跳閘、驅(qū)動器伺服器報警代碼、燒線圈繞組、航空插頭損壞、原點位置不對，編碼器調(diào)試/調(diào)零位、更換軸承、軸承槽磨損、轉(zhuǎn)子斷裂，軸斷裂、齒輪槽磨損等，這些通通都可以維修。

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