運(yùn)動(dòng)控制器控制伺服電機(jī)的2常見(jiàn)命令模式
1、數(shù)字脈沖
這種模式類似于步進(jìn)電機(jī)的控制模式，運(yùn)動(dòng)控制器向伺服驅(qū)動(dòng)器發(fā)送脈沖/方向型脈沖指令信號(hào)；伺服驅(qū)動(dòng)器工作在位置控制模式，位置閉環(huán)由伺服驅(qū)動(dòng)器完成。
日系伺服和國(guó)產(chǎn)伺服產(chǎn)品大多采用這種模式。它的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)調(diào)試簡(jiǎn)單，不易產(chǎn)生干擾，缺點(diǎn)是伺服系統(tǒng)響應(yīng)稍慢。
2、模擬信號(hào)
這樣，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)向伺服驅(qū)動(dòng)器發(fā)送10V的模擬電壓指令，同時(shí)接收來(lái)自電機(jī)編碼器或線性光柵等位置檢測(cè)元件的位置反饋信號(hào)。伺服驅(qū)動(dòng)器工作在速度控制模式，位置閉環(huán)由運(yùn)動(dòng)控制器完成。
歐美的伺服產(chǎn)品大多采用這種工作模式。它的優(yōu)點(diǎn)是伺服響應(yīng)快，缺點(diǎn)是對(duì)現(xiàn)場(chǎng)干擾敏感，調(diào)試有點(diǎn)復(fù)雜。
通常的調(diào)試步驟
下面運(yùn)動(dòng)控制器以模擬信號(hào)控制伺服電機(jī)為例進(jìn)行說(shuō)明。
> > > >初始化參數(shù)
接線前，初始化參數(shù)。
在控制器上:選擇控制模式；清除PID參數(shù)；當(dāng)控制器通電時(shí)，默認(rèn)使能信號(hào)關(guān)閉；保存此狀態(tài)以確?？刂破髟俅瓮姇r(shí)將處于此狀態(tài)。
在伺服驅(qū)動(dòng)器上:設(shè)置控制模式；設(shè)置可以從外部控制；編碼器信號(hào)輸出的傳動(dòng)比；設(shè)置控制信號(hào)和電機(jī)速度之間的比例關(guān)系。一般來(lái)說(shuō)，建議使伺服工作中的最大設(shè)計(jì)速度對(duì)應(yīng)9V的控制電壓。
> > > >布線
關(guān)閉控制器電源，連接控制器和伺服機(jī)構(gòu)之間的信號(hào)線。以下連接是必須的:控制器的模擬輸出線，伺服輸出的通用信號(hào)線和編碼器信號(hào)線。檢查接線無(wú)誤后，給電機(jī)控制器通電。這個(gè)時(shí)候電機(jī)應(yīng)該是不動(dòng)的，受外力很容易轉(zhuǎn)動(dòng)。如果沒(méi)有，檢查啟用信號(hào)的設(shè)置和接線。用外力轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)，檢查控制器是否能正確檢測(cè)電機(jī)位置的變化。否則，檢查編碼器信號(hào)的接線和設(shè)置。
> > > >試試方向
對(duì)于閉環(huán)控制系統(tǒng)，如果反饋信號(hào)的方向不正確，后果將是災(zāi)難性的。通過(guò)控制器打開(kāi)伺服的使能信號(hào)。此時(shí)伺服電機(jī)應(yīng)該以較低的速度旋轉(zhuǎn)，也就是所謂的“零漂”。
通常，控制器具有抑制零漂移的命令參數(shù)。使用該命令或參數(shù)，查看電機(jī)的速度和方向是否可由該命令控制。如果無(wú)法控制，請(qǐng)檢查模擬連接和控制模式的參數(shù)設(shè)置。確認(rèn)正數(shù)，電機(jī)正轉(zhuǎn)，編碼器計(jì)數(shù)增加；如果給定一個(gè)負(fù)數(shù)，電機(jī)將反轉(zhuǎn)，編碼器計(jì)數(shù)將減少，如果必須加載電力且行程有限，不要使用這種方法。測(cè)試電壓不要太大，建議在1V以下。如果方向不一致，您可以修改控制器或電機(jī)上的參數(shù)，使它們一致。
> > > >抑制零點(diǎn)漂移
在閉環(huán)控制過(guò)程中，零漂的存在會(huì)對(duì)控制效果產(chǎn)生一定的影響，所以最好抑制它。用控制器或伺服的參數(shù)來(lái)抑制零點(diǎn)漂移，仔細(xì)調(diào)整使電機(jī)速度趨近于零。因?yàn)榱泓c(diǎn)漂移本身具有一定的隨機(jī)性，所以沒(méi)有必要要求電機(jī)轉(zhuǎn)速絕對(duì)為零。
> > > >建立閉環(huán)控制
再次通過(guò)控制器放開(kāi)伺服使能信號(hào)，在控制器上輸入一個(gè)小的比例增益。至于有多大，只能靠感覺(jué)了。如果不放心，輸入一個(gè)控制器能允許的小值。打開(kāi)控制器和伺服的全能信號(hào)。這時(shí)候電機(jī)應(yīng)該已經(jīng)能大致按照運(yùn)動(dòng)指令動(dòng)作了。
> > > >調(diào)整閉環(huán)參數(shù)
微調(diào)控制參數(shù)以確保電機(jī)根據(jù)控制器的指令運(yùn)動(dòng)是必須的。
