运动控制器以模拟量信号控制伺服电机的步骤有哪些
刘路路
发布于2022-11-15 16:52
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标签：伺服电机
下图为伺服系统，通过是使用运动控制器(卡)采用两种指令方式控制:
1.数字脉冲
这种方式与步进电机的控制方式类似，运动控制器给伺服驱动器发送“脉冲方向”或“CW/CCW”类型的脉冲指令信号;伺服驱动器工作在位置控制模式,位置闭环由伺服驱动器完成。日系伺服和国产伺服产品大都采用这种模式。其优点是系统调试简单，不易产生干扰，但缺点是伺服系统响应稍慢。
2.模拟信号
这种方式下，运动控制系统给伺服驱动器发送 /-10V的模拟电压指令，同时接收来自电机编码器或直线光栅等位置检测元件的位置反馈信号;伺服驱动器工作在速度控制模式，位置闭环由运动控制器完成。欧美的伺服产品大多采用这种工作模式。其优点是伺服响应快，但缺点是对现场干扰较敏感，调试稍复杂。
3.运动控制器（卡）通过模拟量信号控制伺服电机的一般分为以下几个步骤:
(1)初始化
①控制卡设置:设定好控制方式，将PID参数清零，让控制卡上电时默认使能信号关闭，并保存设置。
②伺服设置:设定控制方式，伺服使能由外部控制，编码器信号输出的齿轮比，设置控制信号与电机转速的比例关系。
(2)接线
断电，连接伺服与电机之间的动力线、编码器线、控制卡与伺服之间的信号线、模拟量连接线。
检测没问题后上电。此时电机应该不动，用外力是可以让电机转动的，如果可以转动，检查使能信号的设置与接线。
用外力转动电机，检查控制卡是否可以正确检测到电机位置的变化，否则检测编码器信号的接线与设置。
(3)试运转
①零漂测试:通过控制卡打开伺服的使能信号，此时，伺服按照一个较低的速度转动，这就是零漂。一般，控制卡上都有抑制零漂的指令或参数。使用这个指令或参数，看电机的转速和方向是否可以通过这个指令或参数控制。如果不能控制，检测模拟量接线与控制方式的参数设置。
②方向确认:确认控制卡输出的电压与电机旋转方向对应,正电压电机正转,编码器计数增加，负电压电机反转，编码器计数减少，建议1V以下电压测试。
(4)抑制零漂
仔细调整控制卡或伺服驱动器上抑制零漂的参数，让电机速度趋近于0.由于零漂也具有一定的随机性，所以不要求速度绝对为0。
(5)建立闭环控制
使用控制卡输出伺服使能信号,控制卡上输出一个较小的信号到伺服驱动器,观察电机是否按照运动指令运行。
(6)调整闭环参数
细调控制参数，确保电机按照控制卡的指令运动，更多内容需要研究PID参数。
