1、轉(zhuǎn)矩控制: 轉(zhuǎn)矩控制方式是通過外部模擬量的輸入或直接的地址的賦值來設(shè)定電機(jī)軸對外的輸出轉(zhuǎn) 矩的大小,具體表現(xiàn)為例如 10V 對應(yīng) 5Nm的話,當(dāng)外部模擬量設(shè)定為 5V時電機(jī)軸輸出為 2.5Nm:如果電機(jī) 軸負(fù)載低于 2.5Nm 時電機(jī)正轉(zhuǎn), 外部負(fù)載等于 2.5Nm時電機(jī)不轉(zhuǎn), 大于 2.5Nm時電機(jī)反轉(zhuǎn) ( 通常在有重力負(fù) 載情況下產(chǎn)生 ) ??梢酝ㄟ^即時的改變模擬量的設(shè)定來改變設(shè)定的力矩大小, 也可通過通訊方式改變對應(yīng)的 地址的數(shù)值來實(shí)現(xiàn)。 應(yīng)用主要在對材質(zhì)的受力有嚴(yán)格要求的纏繞和放卷的裝置中, 例如饒線裝置或拉光纖 設(shè)備,轉(zhuǎn)矩的設(shè)定要根據(jù)纏繞的半徑的變化隨時更改以確保材質(zhì)的受力不會隨著纏繞半徑的變化而改變。
2、位置控制: 位置控制模式一般是通過外部輸入的脈沖的頻率來確定轉(zhuǎn)動速度的大小,通過脈沖的個 數(shù)來確定轉(zhuǎn)動的角度,也有些伺服可以通過通訊方式直接對速度和位移進(jìn)行賦值。由于位置模式可以對速 度和位置都有很嚴(yán)格的控制,所以一般應(yīng)用于定位裝置。 應(yīng)用領(lǐng)域如數(shù)控機(jī)床、印刷機(jī)械等等。
3、速度模式: 通過模擬量的輸入或脈沖的頻率都可以進(jìn)行轉(zhuǎn)動速度的控制,在有上位控制裝置的外環(huán) PID 控制時速度模式也可以進(jìn)行定位,但必須把電機(jī)的位置信號或直接負(fù)載的位置信號給上位反饋以做運(yùn) 算用。位置模式也支持直接負(fù)載外環(huán)檢測位置信號,此時的電機(jī)軸端的編碼器只檢測電機(jī)轉(zhuǎn)速,位置信號 就由直接的最終負(fù)載端的檢測裝置來提供了,這樣的優(yōu)點(diǎn)在于可以減少中間傳動過程中的誤差,增加了整 個系統(tǒng)的定位精度。
4、談?wù)?3 環(huán),伺服一般為三個環(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)。最內(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(jī)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),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(jī)轉(zhuǎn)矩的,所 以在轉(zhuǎn)矩模式下驅(qū)動器的運(yùn)算最小, 動態(tài)響應(yīng)最快。 第 2 環(huán)是速度環(huán), 通過檢測的電機(jī)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(shí)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),它是最外環(huán),可以在驅(qū)動器和電機(jī)編碼器間構(gòu)建也可以在外部控制器和電機(jī)編碼器 或最終負(fù)載間構(gòu)建,要根據(jù)實(shí)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(yùn)算,此時的系統(tǒng)運(yùn)算量最大,動態(tài)響應(yīng)速度也最慢。