伺服電機一般有三種控制方式:速度控制方式、扭矩控制方式和位置控制方式。我想知道的是,這三種控制方式是在什么基礎(chǔ)上選擇的?在數(shù)控領(lǐng)域中的,一般都是采用速度控制的方法,這好像是數(shù)控里的軸控制卡決定的。那么這三種控制方法之間是否有性能差異了?都分別能夠在什么場合使用?
速度控制和扭矩控制由模擬量控制。位置控制由脈沖控制。具體控制方式應(yīng)根據(jù)客戶要求和運動功能選擇。
如果你對電機的速度和位置沒有要求,就輸出一個恒定的扭矩,當然這是需要在扭矩模式下進行的設(shè)置。
然后若是對位置和速度有一定的精度要求,但對實時扭矩不是很關(guān)注,使用扭矩模式就不方便了,最好使用速度或位置模式。如果上層控制器有更好的閉環(huán)控制功能,速度控制的效果會更好。如果要求本身不是很高,或者基本沒有實時性要求,位置控制方法對上位控制器要求不高。
就伺服驅(qū)動器的響應(yīng)速度而言,扭矩模式計算最小,驅(qū)動器對控制信號響應(yīng)最快。位置模式計算量最大,駕駛員對控制信號的反應(yīng)最慢。
在運動過程中,對動態(tài)性能的要求很高,需要對電機進行實時調(diào)節(jié)。那么,如果控制器本身運行緩慢(比如 plc,或者是低端移動控制器),那么就使用位置控制。若控制器速度較快,則可以速度向驅(qū)動器移動位環(huán),以減少驅(qū)動器的工作量,并提高效率(如大部分高端運動控制器);若有較好的上位控制器,也可用轉(zhuǎn)矩控制從驅(qū)動器中分離速度環(huán),通常僅適用于高端專用控制器,而完全不需要伺服電機。
一般來說,不管驅(qū)動控制得好不好,每個廠商都說是最好的,但是現(xiàn)在有一種比較直觀的比較方法,叫做響應(yīng)帶寬。在轉(zhuǎn)矩控制或轉(zhuǎn)速控制時,脈沖發(fā)生器給他一個方波信號,使電機連續(xù)正反轉(zhuǎn),并不斷提高頻率。示波器顯示頻率掃描信號。當包絡(luò)的峰值達到最高值的70.7%時,表明它已經(jīng)失步。此時頻率可以顯示誰的乘積高達1000Hz,而速度環(huán)只能達到幾十Hz。