直流伺服电机的速度和位置控制原理是什么
运动一般都是三环控制系统,从内到外依次是、速度环和位置环
1、首先:的输入是速度环PID调节后的输出,我们称为“电流环给定”,然后就是电流环的这个给定和“电流环的反馈”值进行比较,两者的差值在电流环内做PID调节,然后输出给电机,“电流环的输出”就是电机的每相的
“电流环的反馈”不是的反馈,而是在驱动器内部安装在每相的(磁场感应变为电流电压信号)反馈给电流环的
2、速度环:速度环的输入就是位置环PID调节后的输出或者位置设定的值,我们称为“速度设定”,这个“速度设定”和“速度环反馈”值进行比较,两者的差值在速度环做PID调节(主要是比例增益和积分处理)后的输出就是上面讲到的“电流环的给定”
速度环的反馈来自于的反馈值再经过“速度”得到的
3、位置环:位置环的输入就是外部的脉冲(通常情况下,直接写数据到驱动器地址的例外),外部的脉冲经过处理和电子齿轮计算后作为“位置环的设定”,设定和来自反馈的经过偏差计算,算出的数值再经过位置环的PID调节(比例增益调节,无积分环节)后输出,该输出和位置给定的信号的就构成了上面讲的速度环的给定
位置环的反馈也来自于编码器
编码器安装于尾部,它和电流环没有任何联系,它采样来自于电机的转动而不是电机电流,和电流环的输入、输出、反馈都没有任何联系
而电流环是在驱动器内部形成的,即使没有电机,只要在每相上安装模拟负载(例如)电流环就能形成反馈工作
PID各自对差值调节对系统的影响:1、单独的P(比例)就是将差值进行成比例的运算,它的显着特点就是有差调节
有差的含义就是调节过程结束后,不可能与设定值准确相等,它们之间一定有
增加比例将会有效的减小并增加系统响应,但容易导致系统激烈震荡甚至不稳定
电机伺服系统离不开对转子位置(或磁场)的检测和初始定位
只有检测到初始转子实际位置后,控制系统才能正常工作