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交流伺服驱动器原理及调试 ppt课件
3、有足够的传动刚性和高的速度稳定性
在系统负载范围内,
当负载变化时,输出 速度应基本不变。即△F 尽可能小;
当负载突变时,要求 速度的恢复时间短且无振 荡。即△t尽可能短;
F
Fmax
△t △F
t
4、快速响应,无超调
为了保证生产率和加工质量,除了要求有较高的定 位精度外,还要求有良好的快速响应特性,即要求跟 踪指令信号的响应要快,因为数控系统在启动、制动 时,要求加、减加速度足够大,缩短进给系统的过渡 过程时间,减小轮廓过渡误差。
2. 控制电源类接线:
1)r 、t控制电源接线; 2)I/O接口控制电源接线;
3. 信号指令线
1)指令接口 2)I/O接口 3)反馈检测类接线
伺服系统主回路的接线图
松下伺服驱动器I/F速度控制接线图
松下伺服驱动器I/F位置控制接线图
三洋伺服系统与数控系统连接图
六、 伺服参数
伺服控制是一个比较复杂的过程,参数的使用也相对比 较复杂,一般伺服参数个数少的也有几十个,多的有七、 八百个,修改起来比较麻烦。但是总的来说,伺服参数可 以分成三类。
F
Fmax
tp
t
5. 低速大转矩,过载能力强 一般来说,伺服驱动器具有数分钟甚
至半小时内1.5倍以上的过载能力,在短时间 内可以过载4~6倍而不损坏。
6. 可靠性高 要求数控机床的进给驱动系统可靠性高、
工作稳定性好,具有较强的温度、湿度、振 动等环境适应能力和很强的抗干扰的能力。
对电机的要求
1、从最低速到最高速电机都能平稳运转,转矩波动要 小,尤其在低速如0.1r/min或更低速时,仍有平稳的 速度而无爬行现象。
输入输出
光电隔离
其它监测信号 微 控 制 器
母线电压监测
状 态 显 示
XT2
220A
A
控制
220B 电 源
B
控制电路结构
功率电路结构
四、伺服驱动器的运行控制原理
位置环 电流环 速度环
华中数控
五、伺服驱动器的接线:
1. 主回路接线:
1)驱动器R、S、T电源线的连接; 2)驱动器与电动机电源线之间的接线;
例如:
位置指令脉冲方向或速度指令输入取反;
是否允许反馈断线报警 是否允许CCW极限开关输入; 是否允许由系统内部启动SVR-ON控制
伺服运动特性调节有关的参数
位置比例增益
①设定位置环调节器的比例增益。 ②设置值越大,增益越高,刚度越大,相同频率指令脉
冲条件下,位置滞后量越小。但数值太大可能会引起 振荡或超调。 ③参数数值由具体的伺服系统型号和负载情况确定。
1、调速范围宽
r n n m in /n m a x
R N 10且 00 . 0 1 m 0 m m F m i 1 n im nm m in
2、定位精度高
静态: 定位精度和重复定位精度要高,即定位误差和 重复定误差要小。
(尺寸精度) 动态:
跟随精度,这是动态性能指标,用跟随误差表示。(轮廓精度)
控制电路结构 功率电路结构
非熔断丝
交流电源1 断路器 注2
注3
L1 L2
器
变 压
L3
PE
注1
接地排
低通滤波器
交流电源2 注4
接 触 器 器 注5
灭弧器
电 抗 器 注6
DC24V 开关电源
进给驱动装置电源供电示意图
注7
进给 驱动 装置
交流伺服系统结构图
三相 R 380V S 电源
T
HSV-20P 电源模块
第二编码器 输入接口
脉冲输 入接口
模拟量 接口
编码器 输出接口
HSV-20P电源模块结构图
XT1 R S T PE
三相整流桥 T1
RST POW OK DCRDY 24V 24V -G N D
PW ROK1
PW ROK2
保险
软启动电阻
内部制动电阻
止
直流电抗器 晶闸管 制动控制
XT1 P
N PB BK2 BK1
直流公共母线 P
三
软起
相
动及
整
泵生
N
流
控制
器
电路
220V
开关电源
控制
电源 开关电源
MPU AT89S8252
故障检 测电路
FPGA A42MX09
ห้องสมุดไป่ตู้逆变器
霍尔元件
IPM 逆变器
ia ib
SPINDLE (SERVO) MOTOR
门极驱动电路
PG
DSP ADMC401
RS232 串行口
键盘及 显示
I/O 控制
2、电机应具有大的较长时间的过载能力,以满足低速 大转矩的要求。一般直流伺服电机要求在数分钟内 过载4~6倍而不损坏。
3、为了满足快速响应的要求,电机应有较小的转动惯 量和大的堵转转矩,并具有尽可能小的时间常数和 启动电压。
4、电机应能承受频繁启、制动和反转。
三、 伺服驱动器的电气控制原理
1.外部控制电路结构 2.内部电路结构
4
一、伺服驱动器的种类及结构
进给驱动装置
交流电源 电 源
P
控 制
电机电源
模 N 模 反馈
电 交流电源 源
模 块
块块
进给电动机
(a)集成式
PN
控制模块1
…
PN
控制模块2
反馈
电机电源 反馈
电机电源
进给电动机1
进给电动机2
(b)分离式
进给驱动装置电源与控制模块的关系
二、伺服驱动器发展趋势
伺服进给系统的要求:
伺服驱动器
主要内容
一、伺服驱动器的种类及结构 二、伺服驱动器发展趋势 三、 伺服驱动器电气原理: 四、 伺服驱动器的控制原理: 五、伺服驱动器的接口:
六、 与伺服调节有关的参数 七、 进给伺服常见报警 八、进给伺服驱动系统常见故障及处理
精品资料
你怎么称呼老师? 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点,你 是否会认为老师的教学方法需要改进? 你所经历的课堂,是讲座式还是讨论式? 教师的教鞭 “不怕太阳晒,也不怕那风雨狂,只怕先生骂我 笨,没有学问无颜见爹娘 ……” “太阳当空照,花儿对我笑,小鸟说早早早……”
1、控制类参数 2、控制运动功能相关的参数 3、逻辑接口相关的一些参数
在参数的调节时,我们主要调节与控制功能相关的一些参 数,其他参数只与设计和硬件相关。基本上伺服系统确定以 后,参数也就确定下来,不需要我们调试人员去修改。控制 功能的参数不多,常用的有几个.
控制类参数
可以选择输入/输出信号定义,内部控制功能选择等。
位置前馈增益
①设定位置环的前馈增益。 ②设定值越大时,表示在任何频率的指令脉冲下,位 置滞后量越小 ③位置环的前馈增益大,控制系统的高速响应特性提 高,但会使系统的位置不稳定,容易产生振荡。 ④不需要很高的响应特性时,本参数通常设为0表示范 围:0~100%
速度比例增益
①设定速度调节器的比例增益。 ②设置值越大,增益越高,刚度越大。参数数值 根据具体的伺服驱动系统型号和负载值情况确定。 一般情况下,负载惯量越大,设定值越大。 ③在系统不产生振荡的条件下,尽量设定较大的 值。