運動控制器控制伺服電機常用2種指令方式

1 數(shù)字脈沖

這種方式與步進電機的控制方式類似，運動控制器給伺服驅(qū)動器發(fā)送“脈沖/方向”類型的脈沖指令信號；伺服驅(qū)動器工作在位置控制模式，位置閉環(huán)由伺服驅(qū)動器完成。

日系伺服和國產(chǎn)伺服產(chǎn)品大都采用這種模式。其優(yōu)點是系統(tǒng)調(diào)試簡單，不易產(chǎn)生干擾，但缺點是伺服系統(tǒng)響應(yīng)稍慢。

2 模擬信號

這種方式下，運動控制系統(tǒng)給伺服驅(qū)動器發(fā)送 ±10V的模擬電壓指令，同時接收來自電機編碼器或直線光柵等位置檢測元件的位置反饋信號；伺服驅(qū)動器工作在速度控制模式，位置閉環(huán)由運動控制器完成。

歐美的伺服產(chǎn)品大多采用這種工作模式。其優(yōu)點是伺服響應(yīng)快，但缺點是對現(xiàn)場干擾較敏感，調(diào)試稍復(fù)雜。

二 伺服電機的一般調(diào)試步驟

下面運動控制器以模擬量信號控制伺服電機為例進行講解。

>>>>初始化參數(shù)

在接線之前，先初始參數(shù)。

在控制器上：選好控制方式；將PID參數(shù)清零；讓控制器上電時默認使能信號關(guān)閉；將此狀態(tài)保存，確?？刂破髟俅紊想姇r即為此狀態(tài)。

在伺服驅(qū)動器上：設(shè)置控制方式；設(shè)置使能由外部控制；編碼器信號輸出的齒輪比；設(shè)置控制信號與電機轉(zhuǎn)速的比例關(guān)系。一般來說，建議使伺服工作中的最大設(shè)計轉(zhuǎn)速對應(yīng)9V的控制電壓。

>>>>接線

將控制器斷電，連接控制器與伺服之間的信號線。以下的連線是必須的：控制器的模擬量輸出線、全能信號線、伺服輸出的編碼器信號線。復(fù)查接線沒有錯誤后，將電機的控制器上電。此時電機應(yīng)該不動，而且可以用外力輕松轉(zhuǎn)動，如果不是這樣，檢查使能信號的設(shè)置與接線用外力轉(zhuǎn)動電機，檢查控制器是否可以正確檢測到電機位置的變化，否則檢查編碼器信號的接線和設(shè)置。

>>>>試方向

對于一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，如果反饋信號的方向不正確，后果肯定是災(zāi)難性的。通過控制器打開伺服的使能信號。此時伺服電機應(yīng)該以一個較低的速度轉(zhuǎn)動，這就是所謂的“零漂”。

一般控制器上都會有抑制零漂的指令參數(shù)。使用這個指令或參數(shù)，看電機的轉(zhuǎn)速和方向是否可以通過這個指令控制。如果不能控制，檢查模擬量接續(xù)及控制方式的參數(shù)設(shè)置。確認給出正數(shù)，電機正轉(zhuǎn)，編碼器計數(shù)增加；給出負數(shù)，電機反轉(zhuǎn)，編碼器計數(shù)減小，如果電要帶有負載，行程有限，不要采用這種方式。測試不要給過大的電壓，建議在1V以下。如果方向不一致，可以修改控制器或電機上的參數(shù)，使其一致。

>>>>抑制零漂

在閉環(huán)控制過程中，零漂的存在會對控制效果有一定的影響，最好將其抑制住。使用控制器或伺服上抑制零漂的參數(shù)，仔細調(diào)整，使電機的轉(zhuǎn)速趨近于零。由于零漂本身也有一定的隨機性，所以，不必要求電機轉(zhuǎn)速絕對為零。

>>>>建立閉環(huán)控制

再次通過控制器將伺服使能信號放開，在控制器上輸入一個較小的比例增益，至于多大算較小，這只能憑感覺了，如果實在不放心，就輸入控制器能允許的是小值。將控制器和伺服的全能信號打開。這時，電機應(yīng)該已經(jīng)能夠按照運動指令大致做出動作了。

>>>>調(diào)整閉環(huán)參數(shù)

細調(diào)控制參數(shù)，確保電機按照控制器的指令運動，這是必須要做的工作。