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伺服電動缸的兩種控制形式

來源:小編 發(fā)布時間:2020-05-07 次瀏覽

伺服電動缸在工業(yè)自動化領(lǐng)域的運(yùn)動控制中扮演了一個十分重要的角色。隨著應(yīng)用場合的不同,對伺服電動缸的控制性能要求也不盡相同。因而,在實(shí)際應(yīng)用中,伺服電動缸有各種不同的控制形式。從被控制量來說,這些控制形式主要有:轉(zhuǎn)矩控制/電流控制;速度控制;位置控制。

1.轉(zhuǎn)矩控制/電流控制

有些負(fù)載,例如螺栓擰緊機(jī)構(gòu),只需要伺服電動缸提供必要的緊固力,并根據(jù)需要緊固力的大小來決定伺服電動缸的轉(zhuǎn)矩控閉和轉(zhuǎn)矩限制,而對伺服電動缸的速度和位置是沒有要求的。在這種應(yīng)用場合,就應(yīng)該采用轉(zhuǎn)矩控制形式。又由于在伺服系統(tǒng)中,電動缸的永磁轉(zhuǎn)子強(qiáng)極位置通過位置傳感器測量出來,并以此信號作為電流控制的依據(jù),從而實(shí)現(xiàn)磁場和電流兩者的正交控制。在這種情況下,伺服電動缸所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩與電樞電流成正比,故轉(zhuǎn)矩控制實(shí)際上也就是電流控制。

2.速度控制

在速度控制形式中,是要求對伺服電動缸在各種運(yùn)行狀態(tài)下的速度加以控制,以滿足負(fù)載的工作要求,這是應(yīng)用范圍很廣的一種控制形式。伺服電動缸所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩只有比負(fù)載轉(zhuǎn)矩還大,才能使電動缸及其負(fù)載實(shí)現(xiàn)加速。在Tf=0時,電動缸的電磁轉(zhuǎn)矩與負(fù)載轉(zhuǎn)矩之差,即為動態(tài)加速轉(zhuǎn)矩。

3. 位置控制

伺服電動缸位置控制系統(tǒng),從定位要求來看,最好將位置傳感器直接安裝在要定位的機(jī)械上,實(shí)現(xiàn)所謂全閉環(huán)控制。但在實(shí)際上,能夠在被拖動的機(jī)械上或在與被拖動機(jī)械作相對運(yùn)動的機(jī)械上直接安裝傳感器的情況太少,這是由于不便于安裝,而且也特別擔(dān)心被拖動機(jī)械的振動和變形而對位置控制系統(tǒng)產(chǎn)生不利的影響。基于上述情況,一般在實(shí)際應(yīng)用中多采用半閉環(huán)控制方式,將位置傳感器安裝在伺服電動缸非負(fù)載側(cè)的一個軸端上。通過測量伺服電動缸軸的轉(zhuǎn)角,來間接測量被拖動機(jī)械的實(shí)際位移,從而實(shí)現(xiàn)位置伺服控制。目前,應(yīng)用較普遍的位置傳感器有各類編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器等。掌握伺服電動缸的控制形式,也可以幫我們了解螺旋升降機(jī)等的原理和使用。



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