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伺服电动缸在工业应用中常见的三种控制形式

  伺服电动缸是将伺服电机与丝杠一体化设计的模块化产品,将伺服电机的旋转运动转换成直线运动,同时将伺服电机最佳优点:精确转速控制,精确转数控制,精确扭矩控制转变成精确速度控制,精确位置控制,精确推力控制;实现高精度直线运动系列的全新革命性产品。

  伺服电动缸中的伺服电机三种控制方式包括速度控制和转矩控制、位置控制。其中速度控制和转矩控制都用模拟量来控制的以及位置控制是通过发脉冲来控制的。每种控制方式要根据现场应用来决定来达到运动功能。

  1、转矩控制: 转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转 矩的大小,具体表现为例如 10V 对应 5Nm的话,当外部模拟量设定为 5V时电机轴输出为 2.5Nm:如果电机 轴负载低于 2.5Nm 时电机正转, 外部负载等于 2.5Nm时电机不转, 大于 2.5Nm时电机反转 ( 通常在有重力负 载情况下产生 ) 。可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大小, 也可通过通讯方式改变对应的 地址的数值来实现。 应用主要在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装置中, 例如饶线装置或拉光纤 设备,转矩的设定要根据缠绕的半径的变化随时更改以确保材质的受力不会随着缠绕半径的变化而改变。

  2、位置控制: 位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小,通过脉冲的个 数来确定转动的角度,也有些伺服可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值。由于位置模式可以对速 度和位置都有很严格的控制,所以一般应用于定位装置。 应用领域如数控机床、印刷机械等等。

  3、速度模式: 通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制,在有上位控制装置的外环 PID 控制时速度模式也可以进行定位,但必须把电机的位置信号或直接负载的位置信号给上位反馈以做运 算用。位置模式也支持直接负载外环检测位置信号,此时的电机轴端的编码器只检测电机转速,位置信号 就由直接的最终负载端的检测装置来提供了,这样的优点在于可以减少中间传动过程中的误差,增加了整个系统的定位精度。

  然而在转矩模式下驱动器的运算最小,动态响应最快,在位置控制模式下驱动器的运算最大,动态响应最慢。因此客户购买电动缸时具体采用什么控制方式要根据客户的要求,满足何种运动功能来选择。南京全控专业生产伺服电动缸,多种优质款型自由选择,期待与您携手合作!