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伺服系统的PID原理

PID,即Proportion(比例)、Integral(积分)Derivative(微分)三个单词首字母的缩写。

在工业应用中,PID及其衍生算法是应用较多的算法之一,如果能够熟练掌握PID算法的设计与实现过程,对于一般的研发人员来讲,可以足够应对一般的研发问题。

   闭环控制”技术是基于反馈的概念,在闭环控制中,我们把它叫做“PID控制器”。在控制算法当中,PID控制算法是简单且能体现反馈思想的控制算法,也是经典的。

该系统由模拟 PID 控制器和被控对象组成, r(t) 是给定值, y(t) 是系统的实际输出值,给定值与实际输出值构成控制偏差e(t) = r(t) − y(t)

e(t)为PID控制的输入,u(t)看作为PID控制器的输出和被控对象的输入。若定义u(t)为控制输出,PID算法可用下式表示:


其中:Kp:比例增益,是调适参数Ki:积分增益,也是调适参数Kd:微分增益,也是调适参数e:误差=设定值(SP)-回授值(PV)t:目前时间

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伺服电动机与单相异步电动机比较

交流伺服电动机的工作原理与分相式单相异步电动机虽然相似,但前者的转子电阻比后者大得多,所以伺服电动机与单机异步电动机相比,有三个特点:1、起动转矩大由于转子电阻大,与普通异步电动机的转矩特性曲线相比,有明显的区别。它可使临界转差率S0>1,这样不仅使转矩特性(机械特性)更接近于线性,而且具有较大的起动转矩。因此,当定子一有控制电压,转子立即转动,即具有起动快、灵敏度高的特点。2、运行范围较广3、无自转现象正常运转的伺服电动机,只要失去控制电压,电机立即停止运转。当伺服电动机失去控制电压后,它处于单相运行状态,由于转子电阻大,定子中两个相反方向旋转的旋转磁场与转子作用所产生的两个转矩特性(T1-S1、T2-S2曲线)以及合成转矩特性(T-S曲线)交流伺服电动机的输出功率一般是0.1-100W。当电源频率为50Hz,电压有36V、110V、220、380V;当电源频率为400Hz,电压有20V、26V、36V、115V等多种。交流伺服电动机运行平稳、噪音小。但控制特性是非线性,并且由于转子电阻大,损耗大,效率低,因此与同容量直流伺服电动机相比,体积大、重量重,所以只适用于0.5-100W的小功率控制系统。 金华水泵伺服电机哪里好温州坤格自动化科技有限公司伺服电机值得用户放心。

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伺服电机选型步骤

一、转速和编码器分辨率的确认。二、电机轴上负载力矩的折算和加减速力矩的计算。三、计算负载惯量,惯量的匹配,安川伺服电机为例,部分产品惯量匹配可达50倍,但实际越小越好,这样对精度和响应速度好。四、再生电阻的计算和选择,对于伺服,一般2kw以上,要外配置。五、电缆选择,编码器电缆双绞屏蔽的,对于安川伺服等日系产品绝对值编码器是6芯,增量式是4芯。

伺服电机三种制动方式

1电磁制动,2再生制动,3动态制动。动态制动器由动态制动电阻组成,在故障、急停、电源断电时通过能耗制动缩短伺服电机的机械进给距离。再生制动是指伺服电机在减速或停车时将制动产生的能量通过逆变回路反馈到直流母线,经阻容回路吸收。电磁制动是通过机械装置锁住电机的轴.

    线:编码器光电码盘的一周刻线,增量式码盘刻线可以10线、100线、2500线的刻线,只要你码盘能刻得下,可任意选数;断电保持型码盘其码盘刻线因格雷码的编排方式,决定其基本是2的幂次方线,如256线、1024线、8192线等。

     位:2的n次方,由于断电保持型码盘常常是2的幂次方线输出,所以,大部分的断电保持型码盘是以“位”来表达,但断电保持型码盘也有特别的格雷余码输出的,如360线、720线、3600线等。增量值编码器也有用位来表示的,如15位、17位,其是通过内部细分,将计算的线数倍增后,一般大于10000线了,就用“位”来表达。

    分辨率:编码器可以分辨的角度,对于一般计算,以360度/刻线数计算,目前大部分就直接用多少线来表达了。但这样就有一些概念的混淆,如增量值编码器,如用上A/B两相的四倍频,2500线的,分辨率实际可以是360/10000的,如果内部细分计算的“线”可以更多,达到15位、17位的,所以,常常增量编码器用“线”来表达的,意义是还没有倍频细分,用“位”来表达的,是已经细分过的了。 温州坤格自动化科技有限公司致力于提供伺服电机,有需求可以来电咨询!

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CAN总线原理

CAN总线使用串行数据传输方式,可以1Mb/s的速率在40m的双绞线上运行,也可以使用光缆连接,而且在这种总线上总线协议支持多主控制器。CAN与I2C总线的许多细节很类似,但也有一些明显的区别。当CAN总线上的一个节点(站)发送数据时,它以报文形式广播给网络中所有节点。对每个节点来说,无论数据是否是发给自己的,都对其进行接收。每组报文开头的11位字符为标识符,定义了报文的优先级,这种报文格式称为面向内容的编址方案。在同一系统中标识符是独特的,不可能有两个站发送具有相同标识符的报文。当几个站同时竞争总线读取时,这种配置十分重要。当一个站要向其它站发送数据时,该站的CPU将要发送的数据和自己的标识符传送给本站的CAN芯片,并处于准备状态;当它收到总线分配时,转为发送报文状态。CAN芯片将数据根据协议组织成一定的报文格式发出,这时网上的其它站处于接收状态。每个处于接收状态的站对接收到的报文进行检测,判断这些报文是否是发给自己的,以确定是否接收它。由于CAN总线是一种面向内容的编址方案,因此很容易建立高水准的控制系统并灵活地进行配置。 温州坤格自动化科技有限公司为您提供伺服电机,期待您的光临!泰顺飞剪电机代理商

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伺服电机在包装行业的作用

伺服产品作为包装机械运动控制系统的重要组成部分,在包装机械向着多用途、高质量、高效率、智能化的发展过程中,都有极大的贡献。

取代传统机械,助力智能化升级

传统包装机械,采用机械来进行分工,遇到不同包装的时候,需要更换生产线上的整个流程,耗时长,成本高。采用有PLC控制的伺服驱动系统,在加上传感器、摄像头等技术的叠加,包装全流程自动化,不但可以实现上百种包装算法的嵌入,还可以提升效率。

  在伺服系统以前,包装设备有一个大的交流电机以固定的速度运转,远离主轴的机械连接控制每一个包装程序,将轴运动从一个速度转换成另一个速度,或者将旋转运动转换成直线运动,主轴每转动一次,就从另一端产出一个产品。当你想将小瓶换成大瓶或者改变包装尺寸或形状时,就必须对设备进行重新调整。

高可靠高精度

而伺服系统改变了这种情况,没有了到主轴的机械连接,每一个伺服系统是单独运转的。这样做的好处是:无论是压力、速度、位置都可以改变。

伺服系统在自动化包装生产线上的应用,无疑使包装的自动化生产的效率得到了极大的提高。同时,正因为伺服系统的加入,使得包装生产线上的包装物件精度提高,废品率降低,提升了企业生产效益。

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