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伺服驱动CN1转矩模式的阐述

伺服驱动CN1转矩模式的阐述

[来源:http://www.hqmotorcn.com]    [作者:东莞电机厂]    [日期:2017-11-15 11:44]    [热度:]

引脚定义与连接方式,完成板卡与伺服驱动之间的连线实现电机的转矩控制。在电动伺服控制模块中主要的执行机构是伺服电机及其驱动器,通过对驱动器写命令来实现电机所需要的运动。下位机通过信号连接线CN1向驱动器发送相应的控制命令、设定PID调节参数,并从驱动器中读取电机当前的状态值。又由于SpiiPlusPCI板卡的接线是4X50的连接线,与驱动器的CN1之间的接线需要设计一个转接板,如图1所示。

图1:板卡转接板

板卡转接板

该转接板的主要功能就是根据东莞电机转矩模式的连接实现板卡与驱动器之间的有序连接,以及完成板卡的供电工作。电动直驱压力控制系统的实验装置可以分为电动直驱压力控制系统主机,控制系统以及信号采集检测三部分。电动直驱压力控制系统主机包含了伺服电机,丝杠,液压缸以及其他附件装置,如图2示。电动直驱压力控制系统的控制部分分为强电和弱电两部分。强电部分主要包含制动电阻,调压器,伺服电机驱动器等相关供电控制单元,弱电部分主要包括工控机,运动控制卡等单元,具体情况如图3示:

图2:电动直驱压力控制系统主机

电动直驱压力控制系统主机

图3:电动直驱压力控制系统的控制单元

电动直驱压力控制系统的控制单元

采集三个通道的液压压力信号,如压力变送器将采集到的信号,输送到此模块,此模块经过电压信号转换(板卡采集模拟信号的电压范围为1V)和滤波的作用再传送给运动控制板卡。

 

环球电机的转矩控制就是指靠直接控制电机内部的电流大小来控制电机的转矩输出,它主要是通过向电机的伺服驱动器输入模拟量形式的转矩指令来实现的,输入的模拟量电压值与电机的输出转矩成正比。不同的参数设定值决定了不同的电机控制方式,因此首先要设置相关的控制参数。完成上述的硬件连接后,对电机进行调试,并且设定其基本参数。所选用的电机为伺服电机型号为SGMGV-13ADA6C,对应的伺服驱动器的型号为SGDV-120A01A。参数设定步骤如下所示:

1、设定Pn000的参数值来确定电机的控制方式,由于选择转矩控制即模拟量指令;

2、设定Pn400的参数值来设置电机的输入增益,即对应的输入电压的范围。Pn400的设定范围为10-100,单位为0.1V/额定转矩,伺服控制器最大的输入电压为DC±12V,SpiiPlus模拟量输出的电压信号范围为DC±5V因此将Pn400的值设置为50,即0005.0。

3、设置相关参数调整指令偏置值。指令偏置值有两种方式进行设置,一种是自动调整,设置相关的Fn009参数就可,另一种是手动设置Fn00B的值。设定这个参数值的目的是为了消除机构中上位装置与外部指令电压回路之间的偏置。

4、设置电机速度的限制值。因为电机在转矩控制方式下,电机的转速是不受控制的,如果输入大于机械侧转矩的转矩指令,那么根据电机的机械特性,电机的转速就会大幅度上升,所以就必须通过某种方法来限制电机的转速以免发生系统失控的现象。方法是将参数Pn002的值设置为n.0000,使用内部速度限制,这样就可以通过Pn407设定的值来作为速度的限制值。Pn407的设定范围为0〜10000,单位为min-1,出厂设定为10000。本文系统的要求是最终使得液压缸输出一个较长时间的稳定的压力值,即要求电机输出较长时间的稳定的转矩,因此在这个过程对东莞电机的速度要求不高,但是为了保护机器以及确保整个系统的安全需要对伺服电机的速度进行限制。由于SGDV-120A01A的额定转速为1500r/min-1,最高转速为3000r/min-1,因此本文将该数值设定为1500。

关键字:环球电机