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首先我給(gei)大家介紹一下作為電氣自動化設(she)計者是如何實現伺(si)服(fu)(fu)的(de)(de)控(kong)制的(de)(de)，下面是一個實例分析，只有(you)知道控(kong)制原理(li)，我們才能夠繼續延伸更多的(de)(de)知識(shi)，所謂“基礎要(yao)過硬”，好了，大家先理(li)解一下！深(shen)圳市華科星電氣有(you)限公司專注(zhu)伺(si)服(fu)(fu)電機(ji),交(jiao)流伺(si)服(fu)(fu)電機(ji),伺(si)服(fu)(fu)驅動器,步進電機(ji),PLC,伺(si)服(fu)(fu)電機(ji)廠家批發等一站(zhan)式供應,免費技術支持和(he)終身維護(hu)服(fu)(fu)務!
一、實戰分析伺服電機如何實現脈(mo)沖(chong)控(kong)制，及優缺點
一般我們控制伺服電機正(zheng)反轉，位置控制，或者是位置+速(su)度(du)控制，都是采用控制器發(fa)脈(mo)沖的控制方式，比如三菱(ling)(ling)PLC的FX2N和三菱(ling)(ling)的伺(si)服(fu)驅(qu)動(dong)器，就(jiu)可以利用PLC編輯程(cheng)序(xu)，根據您(nin)所要(yao)的當量換算，計算出(chu)要(yao)發(fa)出(chu)的脈(mo)沖數，發(fa)送速(su)度(du)等參(can)(can)數，然后驅(qu)動(dong)設(she)備運行相應的距離。當然比如西(xi)門子，歐姆龍等控制器和不同品(pin)牌的伺(si)服(fu)，萬變不離其中，原理都是類(lei)似的。下(xia)面是三菱(ling)(ling)程(cheng)序(xu)的一部分，參(can)(can)考一下(xia)哦(e)！
那么(me)(me)問題來了，總線控(kong)制(zhi)又是什么(me)(me)東(dong)東(dong)那，接下(xia)來我給大家介紹一(yi)下(xia)：
二、現場總線控制方式應用場合及優缺(que)點分(fen)析
隨(sui)著IT產業的(de)(de)蓬勃發(fa)展(zhan)(zhan)，工(gong)廠(chang)內設備的(de)(de)自動化(hua)也(ye)(ye)全面進入(ru)了要以(yi)網絡(luo)來聯(lian)機的(de)(de)時代，這(zhe)也(ye)(ye)使得"PC Based"的(de)(de)控制器在工(gong)廠(chang)設備中被運用的(de)(de)比例也(ye)(ye)愈來愈高，在圖一中所展(zhan)(zhan)現的(de)(de)是一個開(kai)放式架構(gou)(gou) (Open Architecture) 工(gong)廠(chang)自動化(hua) (Factory Automation) 的(de)(de)網絡(luo)結(jie)構(gou)(gou)，包(bao)含了硬(ying)件及各式的(de)(de)通訊協議。
1. 多軸運動控制
機(ji)器設備因自動化程度提(ti)高而(er)使得單一機(ji)器上所需要(yao)的(de)軸數增多(duo)，一臺設備上十(shi)幾(ji)軸是常見的(de)事情。在軸數變多(duo)后，如(ru)何協(xie)調各軸動作(zuo)就(jiu)是一個重(zhong)要(yao)的(de)課(ke)題。
2. 體積要小
由(you)于廠(chang)房空間的限(xian)制(zhi)，機器(qi)(qi)(qi)的體積要(yao)越小越好(hao)，機器(qi)(qi)(qi)內(nei)控制(zhi)器(qi)(qi)(qi)的體積也就被要(yao)求愈來愈小，相對地走線空間也愈來愈少。
3. 要更精準
隨著半導體制(zhi)程(cheng)已經(jing)精密到100nm以(yi)下，在(zai)制(zhi)程(cheng)及檢測(ce)相(xiang)關設備所要求(qiu)的運動(dong)精度也要更精確。
4. 要(yao)更(geng)穩(wen)定
三(san)、傳統(tong)(tong)AC伺(si)服定位系統(tong)(tong)
圖(tu)二所示(shi)是(shi)一個傳統(tong)「模擬式(shi)AC伺(si)服定(ding)位(wei)系統(tong)」的(de)(de)方(fang)塊(kuai)圖(tu)，驅(qu)動器的(de)(de)內層回(hui)路是(shi)一個相量(liang)控制(zhi)的(de)(de)電(dian)流死(si)循(xun)(xun)環系統(tong)以控制(zhi)電(dian)機(ji)的(de)(de)轉(zhuan)矩(ju)，外圈是(shi)轉(zhuan)速(su)死(si)循(xun)(xun)環控制(zhi)。運動控制(zhi)卡讀回(hui) encoder 位(wei)置來作定(ding)位(wei)死(si)循(xun)(xun)環控制(zhi)。通常控制(zhi)卡會利用DA輸出電(dian)壓(ya)到驅(qu)動器當(dang)成轉(zhuan)速(su)指令。
圖三所示為改良后的「脈沖式AC伺服定位系統」，因為伺服電機、伺服驅(qu)動器的(de)進步(bu)而(er)將定位死循環控(kong)制移入(ru)驅(qu)動器內執(zhi)行。(也就是將速度環移到了驅(qu)動器內部)。運動控(kong)制卡輸出脈(mo)沖指令來同(tong)時控(kong)制馬(ma)達的(de)位置(zhi)及轉速，同(tong)時讀回(hui)encoder位置(zhi)以作定位修正之用。
不(bu)論是傳統或(huo)是改良式的(de)控制架構都一(yi)定會遇到下列的(de)瓶頸：
3. 偏移誤(wu)差（Offset）及噪聲。只(zhi)要是(shi)模擬訊(xun)號必定會有(you)所謂偏移誤(wu)差的(de)(de)問題，造成傳(chuan)送指(zhi)令的(de)(de)位準誤(wu)差，此問題在零轉(zhuan)速附近會特(te)別明顯，必須(xu)靠校正(zheng)來補償(chang)，另外(wai)在高(gao)壓大(da)電流的(de)(de)ＡＣ伺服(fu)系(xi)統必須(xu)特(te)別注意噪聲帶來的(de)(de)干擾(rao)，否則也(ye)很容易引起(qi)脈沖指(zhi)令誤(wu)差。
4. 缺乏自我檢測功能。這兩類驅動(dong)器(qi)架構都很(hen)難令外界控(kong)制器(qi)讀取(qu)或實(shi)時調整(zheng)伺服參(can)數(shu)(shu)(shu),伺服驅動(dong)器(qi)內的參(can)數(shu)(shu)(shu)多達百種(zhong),沒(mei)有(you)(you)辦(ban)法(fa)藉由傳統配線方式就(jiu)讀取(qu)這些(xie)參(can)數(shu)(shu)(shu)，如此就(jiu)沒(mei)有(you)(you)辦(ban)法(fa)在控(kong)制器(qi)上完全掌握(wo)這些(xie)參(can)數(shu)(shu)(shu)，也就(jiu)沒(mei)有(you)(you)辦(ban)法(fa)進行自我檢測及(ji)調試。
四、各(ge)式串行式運動控制通(tong)訊(xun)協議(yi)
隨著(zhu)串(chuan)(chuan)行(xing)式(shi)通訊(xun)科技的(de)日新月(yue)異，如：Ethernet，運用串(chuan)(chuan)行(xing)式(shi)通訊(xun)來解(jie)決傳統(tong)服務(wu)器(qi)驅動(dong)問題(ti)也有很大(da)的(de)進展，就如第一節中所述(shu)，串(chuan)(chuan)行(xing)式(shi)系統(tong)的(de)不便之處(chu)在(zai)于沒有共(gong)同遵守的(de)通訊(xun)標(biao)準，就連在(zai)單項的(de)運動(dong)控制系統(tong)目前也沒有大(da)家(jia)遵守的(de)標(biao)準，不論是(shi)在(zai)硬件或(huo)通訊(xun)協(xie)議。
雖然沒有標準(zhun)，但是(shi)技術內(nei)涵的需(xu)求(qiu)都是(shi)一(yi)樣(yang)的：
1. 要能在固定周期內實時地傳輸控制指令，
2. 此周期是快速到約0.1ms~5ms之間，
3. 非周期性地收集外圍所有I/O資料，
4. 選擇性地、非周期地傳收伺服參數數據，
5. 數(shu)據結構上(shang)要含數(shu)據正確(que)性編(bian)碼，以防(fang)在(zai)噪(zao)聲干擾時作數(shu)據修正。
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