伺服驅(qū)動器又稱“伺服控制器”和“伺服放大器”。是一種用來控制伺服電機,也就是伺服系統(tǒng)的一部分的控制器。用于高精度定位系統(tǒng)中,伺服電機一般通過位置、速度和扭矩控制,實現(xiàn)傳動系統(tǒng)的高精度定位,是目前傳動技術(shù)的高端產(chǎn)品。伺服驅(qū)動器廣泛應(yīng)用于注塑機、紡織機械、包裝機械、數(shù)控機床等。
基本要求
伺服進給系統(tǒng)的要求
1.調(diào)速范圍寬的伺服驅(qū)動器
2.定位精度高
3.足夠的傳動剛度和高速穩(wěn)定性。
4.響應(yīng)快,無超調(diào)為了保證生產(chǎn)率和加工質(zhì)量,除了要求定位精度高外,還要求具有良好的快速響應(yīng)特性,即要求跟蹤指令信號的響應(yīng)更快,因為啟動和制動時要求數(shù)控系統(tǒng)的加減速足夠大,以縮短進給系統(tǒng)的過渡過程時間,減小輪廓過渡誤差。
5.低速大扭矩,過載能力強一般來說,伺服驅(qū)動器在幾分鐘甚至半小時內(nèi)具有1.5倍以上的過載能力,短時間內(nèi)可過載4 ~ 6次而不損壞。
6.高可靠性要求數(shù)控機床的進給驅(qū)動系統(tǒng)具有高可靠性、良好的工作穩(wěn)定性、對溫度、濕度、振動等環(huán)境的適應(yīng)性強、抗干擾能力強。
對電機的要求
1.電機從最低轉(zhuǎn)速到最高轉(zhuǎn)速都能平穩(wěn)運行,轉(zhuǎn)矩波動小,特別是在0.1r/min或更低的低速下,仍有穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速而不爬行。
2.電機要有較長時間的大過載能力,以滿足低速大扭矩的要求。一般情況下,DC/克洛克-0/要求在幾分鐘內(nèi)過載4 ~ 6次而不損壞。
3.為了滿足快速響應(yīng)的要求,電機應(yīng)具有小的轉(zhuǎn)動慣量和大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,以及盡可能小的時間常數(shù)和啟動電壓。4.電機應(yīng)能承受頻繁的啟動、制動和反轉(zhuǎn)。
控制器特性
調(diào)速比為1: 5000
轉(zhuǎn)數(shù)比是0.3: 1500。
帶位置控制
有零速鎖。
過載能力為200 [%]-300 [%]
大啟動扭矩
速度不受負載影響。
三閉環(huán)控制
操作原理
伺服驅(qū)動器采用數(shù)字信號處理器(DSP)作為控制核心,可以實現(xiàn)復(fù)雜的控制算法,實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化。智能功率模塊驅(qū)動電路廣泛應(yīng)用于功率器件中。IPM集成了驅(qū)動電路、過壓、過流、過熱和欠壓等故障檢測和保護電路。主電路中還增加了軟啟動電路,減少啟動過程對驅(qū)動器的影響。