伺服電機的位置控制分析

      首先，我們要清楚伺服電機的(de)用(yong)途，相(xiang)對(dui)(dui)于(yu)普(pu)通(tong)的(de)電(dian)(dian)機來說(shuo)，伺服(fu)電(dian)(dian)機主要用(yong)于(yu)精(jing)確(que)定(ding)位，因此大家通(tong)常所說(shuo)的(de)控(kong)制(zhi)伺服(fu)，其實就是(shi)對(dui)(dui)伺服(fu)電(dian)(dian)機的(de)位置(zhi)控(kong)制(zhi)。其實，伺服(fu)電(dian)(dian)機還用(yong)另外兩種(zhong)工作模式，那就是(shi)速度控(kong)制(zhi)和轉矩控(kong)制(zhi)。【華科星電(dian)(dian)氣免(mian)費(fei)提供伺服(fu)電(dian)(dian)機選型與技術支持！】

      速(su)(su)度(du)控(kong)(kong)制(zhi)一般都是(shi)有變(bian)頻(pin)器(qi)(qi)實現，用(yong)(yong)伺(si)(si)服(fu)電(dian)(dian)機做速(su)(su)度(du)控(kong)(kong)制(zhi)，一般是(shi)用(yong)(yong)于快速(su)(su)加(jia)減速(su)(su)或是(shi)速(su)(su)度(du)精準(zhun)控(kong)(kong)制(zhi)的(de)(de)場合(he)，因為相對(dui)于變(bian)頻(pin)器(qi)(qi)，伺(si)(si)服(fu)電(dian)(dian)機可以在幾毫(hao)米內達(da)到幾千轉，由于伺(si)(si)服(fu)都是(shi)閉環的(de)(de)，速(su)(su)度(du)非常穩定(ding)。轉矩控(kong)(kong)制(zhi)主要是(shi)控(kong)(kong)制(zhi)伺(si)(si)服(fu)電(dian)(dian)機的(de)(de)輸出(chu)轉矩，同(tong)樣是(shi)因為伺(si)(si)服(fu)電(dian)(dian)機的(de)(de)響(xiang)應快。應用(yong)(yong)以上(shang)兩(liang)種控(kong)(kong)制(zhi)，可以把伺(si)(si)服(fu)驅(qu)動器(qi)(qi)當成(cheng)變(bian)頻(pin)器(qi)(qi)，一般都是(shi)用(yong)(yong)模擬(ni)量(liang)控(kong)(kong)制(zhi)。 

      伺服電機最主(zhu)要的(de)應用(yong)還是定位(wei)(wei)控制(zhi)，位(wei)(wei)置(zhi)控制(zhi)有兩個物(wu)理(li)量(liang)需要控制(zhi)，那就(jiu)是速度和位(wei)(wei)置(zhi)，確切的(de)說，就(jiu)是控制(zhi)伺服電機以(yi)多(duo)快的(de)速度到達什么地方，并準確的(de)停下。

      伺(si)服(fu)(fu)(fu)驅動(dong)器通過接收的(de)脈沖頻率和數量來控(kong)制伺(si)服(fu)(fu)(fu)電(dian)機運行的(de)距離和速(su)度(du)(du)(du)。比如，我們約定伺(si)服(fu)(fu)(fu)電(dian)機每(mei)10000個脈沖轉一(yi)圈(quan)。如果PLC在一(yi)分鐘內發送(song)10000個脈沖，那么伺(si)服(fu)(fu)(fu)電(dian)機就(jiu)以1r/min的(de)速(su)度(du)(du)(du)走完一(yi)圈(quan)，如果在一(yi)秒鐘內發送(song)10000個脈沖，那么伺(si)服(fu)(fu)(fu)電(dian)機就(jiu)以 60r/min的(de)速(su)度(du)(du)(du)走完一(yi)圈(quan)。

      所以，PLC是通過控(kong)制發送(song)的(de)脈沖(chong)來(lai)控(kong)制伺服電機的(de)，用物理方(fang)(fang)式發送(song)脈沖(chong)，也就是使用PLC的(de)晶(jing)體管輸(shu)出是最常用的(de)方(fang)(fang)式，一(yi)(yi)(yi)(yi)般是低端(duan)PLC采用這種方(fang)(fang)式。而中高端(duan)PLC是通過通訊的(de)方(fang)(fang)式把脈沖(chong)的(de)個數和頻(pin)率傳遞給伺服驅(qu)動器，比如(ru)Profibus-DPCANopen,MECHATROLINK-II,EtherCAT等等。這兩種方(fang)(fang)式只(zhi)是實現(xian)的(de)渠道不(bu)一(yi)(yi)(yi)(yi)樣(yang)，實質是一(yi)(yi)(yi)(yi)樣(yang)的(de)，對我(wo)們編程來(lai)說，也是一(yi)(yi)(yi)(yi)樣(yang)的(de)。這也就是我(wo)想(xiang)跟大家說的(de)，要學習原理，觸類旁通，而不(bu)是為了學習而學習。

      綜上(shang)所(suo)述，對(dui)(dui)于程(cheng)序(xu)編寫，這個差(cha)別很(hen)大，日系PLC是(shi)(shi)采用(yong)指令的(de)(de)方(fang)式，而歐系PLC是(shi)(shi)采用(yong)功能(neng)塊的(de)(de)形式。但實(shi)質是(shi)(shi)一(yi)樣的(de)(de)，比如要控制伺(si)服走一(yi)個絕對(dui)(dui)定位(wei)，我(wo)們(men)就需要控制PLC的(de)(de)輸出通道(dao)，脈(mo)沖數(shu)，脈(mo)沖頻率，加減(jian)速(su)時間，以及需要知(zhi)道(dao)伺(si)服驅動器什么時候定位(wei)完(wan)成(cheng)，是(shi)(shi)否碰到限(xian)位(wei)等(deng)等(deng)。無(wu)論哪種(zhong)PLC，無(wu)非就是(shi)(shi)對(dui)(dui)這幾個物理量的(de)(de)控制和(he)運動參數(shu)的(de)(de)讀(du)取，只是(shi)(shi)不(bu)同 PLC實(shi)現方(fang)法(fa)不(bu)一(yi)樣。

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