伺服電機如何選擇脈沖,、模擬量、通訊三種控制方式,?
文章出處:漢德保(HDB MOTOR)電機 人氣:4109發(fā)表時間:2020-10-14
伺服電機控制方式有脈沖,、模擬量和通訊這三種,在不同的應用場景下,,我們該如何選擇伺服電機的控制方式呢,?
一、伺服電機脈沖控制方式
在一些小型單機設備,,選用脈沖控制實現(xiàn)電機的定位,,應該是最常見的應用方式,這種控制方式簡單,,易于理解,。
基本的控制思路:脈沖總量確定電機位移,脈沖頻率確定電機速度,。選用了脈沖來實現(xiàn)伺服電機的控制,,翻開伺服電機的使用手冊,一般會有如下這樣的表格:

都是脈沖控制,但是實現(xiàn)方式并不一樣:
第一種,,驅動器接收兩路(A,、B路)高速脈沖,通過兩路脈沖的相位差,,確定電機的旋轉方向,。如上圖中,如果B相比A相快90度,,為正轉,;那么B相比A相慢90度,則為反轉,。
運行時,這種控制的兩相脈沖為交替狀,,因此我們也叫這樣的控制方式為差分控制,。具有差分的特點,那也說明了這種控制方式,,控制脈沖具有更高的抗干擾能力,,在一些干擾較強的應用場景,優(yōu)先選用這種方式,。但是這種方式一個電機軸需要占用兩路高速脈沖端口,,對高速脈沖口緊張的情況,比較不適用,。
第二種,,驅動器依然接收兩路高速脈沖,但是兩路高速脈沖并不同時存在,,一路脈沖處于輸出狀態(tài)時,,另一路必須處于無效狀態(tài)。選用這種控制方式時,,一定要確保在同一時刻只有一路脈沖的輸出,。兩路脈沖,一路輸出為正方向運行,,另一路為負方向運行,。和上面的情況一樣,這種方式也是一個電機軸需要占用兩路高速脈沖端口,。
第三種,,只需要給驅動器一路脈沖信號,電機正反向運行由一路方向IO信號確定。這種控制方式控制更加簡單,,高速脈沖口資源占用也最少,。在一般的小型系統(tǒng)中,可以優(yōu)先選用這種方式,。
二,、伺服電機模擬量控制方式
在需要使用伺服電機實現(xiàn)速度控制的應用場景,我們可以選用模擬量來實現(xiàn)電機的速度控制,,模擬量的值決定了電機的運行速度,。
模擬量有兩種方式可以選擇,電流或電壓,。
電壓方式:只需要在控制信號端加入一定大小的電壓即可,,在有些場景甚至使用一個電位器即可實現(xiàn)控制,非常的簡單,。但選用電壓作為控制信號,,在環(huán)境復雜的場景下,電壓容易被干擾,,造成控制不穩(wěn)定,。
電流方式:需要對應的電流輸出模塊,但電流信號抗干擾能力強,,可以使用在復雜的場景,。
三、伺服電機通信控制方式
一、伺服電機脈沖控制方式
在一些小型單機設備,,選用脈沖控制實現(xiàn)電機的定位,,應該是最常見的應用方式,這種控制方式簡單,,易于理解,。
基本的控制思路:脈沖總量確定電機位移,脈沖頻率確定電機速度,。選用了脈沖來實現(xiàn)伺服電機的控制,,翻開伺服電機的使用手冊,一般會有如下這樣的表格:

都是脈沖控制,但是實現(xiàn)方式并不一樣:
第一種,,驅動器接收兩路(A,、B路)高速脈沖,通過兩路脈沖的相位差,,確定電機的旋轉方向,。如上圖中,如果B相比A相快90度,,為正轉,;那么B相比A相慢90度,則為反轉,。
運行時,這種控制的兩相脈沖為交替狀,,因此我們也叫這樣的控制方式為差分控制,。具有差分的特點,那也說明了這種控制方式,,控制脈沖具有更高的抗干擾能力,,在一些干擾較強的應用場景,優(yōu)先選用這種方式,。但是這種方式一個電機軸需要占用兩路高速脈沖端口,,對高速脈沖口緊張的情況,比較不適用,。
第二種,,驅動器依然接收兩路高速脈沖,但是兩路高速脈沖并不同時存在,,一路脈沖處于輸出狀態(tài)時,,另一路必須處于無效狀態(tài)。選用這種控制方式時,,一定要確保在同一時刻只有一路脈沖的輸出,。兩路脈沖,一路輸出為正方向運行,,另一路為負方向運行,。和上面的情況一樣,這種方式也是一個電機軸需要占用兩路高速脈沖端口,。
第三種,,只需要給驅動器一路脈沖信號,電機正反向運行由一路方向IO信號確定。這種控制方式控制更加簡單,,高速脈沖口資源占用也最少,。在一般的小型系統(tǒng)中,可以優(yōu)先選用這種方式,。
二,、伺服電機模擬量控制方式
在需要使用伺服電機實現(xiàn)速度控制的應用場景,我們可以選用模擬量來實現(xiàn)電機的速度控制,,模擬量的值決定了電機的運行速度,。
模擬量有兩種方式可以選擇,電流或電壓,。
電壓方式:只需要在控制信號端加入一定大小的電壓即可,,在有些場景甚至使用一個電位器即可實現(xiàn)控制,非常的簡單,。但選用電壓作為控制信號,,在環(huán)境復雜的場景下,電壓容易被干擾,,造成控制不穩(wěn)定,。
電流方式:需要對應的電流輸出模塊,但電流信號抗干擾能力強,,可以使用在復雜的場景,。
三、伺服電機通信控制方式
采用通信方式實現(xiàn)伺服電機控制的常見方式有CAN,、EtherCAT,、Modbus、Profibus,。使用通信方式來對電機進行控制,,是目前一些復雜、大系統(tǒng)應用場景首選的控制方式,。在這種方式下,,系統(tǒng)的大小、電機軸的多少都易于裁剪,,沒有復雜的控制接線,。搭建的系統(tǒng)具有極高的靈活性。
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