驅動CDB01.1C-SE-ENS-ENS-NNN-NNN-NN-SNNFW

R911305634 CDB01.1C-SE-ENS-ENS-NNN-NNN-NN-S-NN-FW＋R911307910 FWA-INDRV*-MPD-03VRS-D5-1-SNC-NN 

伺服系統(tǒng)的基本要求

　　（1）穩(wěn)定性好：穩(wěn)定是指系統(tǒng)在給定輸入或外界干擾作用下，能在短暫的調節(jié)過程后到達新的或者回復到原有平衡狀態(tài)。

　?。?）精度高：伺服系統(tǒng)的精度是指輸出量能跟隨輸入量的精確程度。作為精密加工的數(shù)控機床，要求的定位精度或輪廓加工精度通常都比較高，允許的偏差一般都在0.01～0.00lmm之間。

　?。?）快速響應性好：快速響應性是伺服系統(tǒng)動態(tài)品質的標志之一，即要求跟蹤指令信號的響應要快，一方面要求過渡過程時間短，一般在200ms以內(nèi)，甚至小于幾十毫秒；另一方面，為滿足超調要求，要求過渡過程的前沿陡，即上升率要大。

伺服系統(tǒng)主要特點

　　1、精確的檢測裝置：以組成速度和位置閉環(huán)控制；

       2、有多種反饋比較原理與方法：根據(jù)檢測裝置實現(xiàn)信息反饋的原理不同，伺服系統(tǒng)反饋比較的方法也不相同。常用的有脈沖比較、相位比較和幅值比較3種；

　　3、高性能的伺服電動機（簡稱伺服電機）：用于高效和復雜型面加工的數(shù)控機床，伺服系統(tǒng)將經(jīng)常處于頻繁的啟動和制動過程中。要求電機的輸出力矩與轉動慣量的比值大，以產(chǎn)生足夠大的加速或制動力矩。要求伺服電機在低速時有足夠大的輸出力矩且運轉平穩(wěn)，以便在與機械運動部分連接中盡量減少中間環(huán)節(jié)；

　　4、寬調速范圍的速度調節(jié)系統(tǒng)，即速度伺服系統(tǒng)：從系統(tǒng)的控制結構看，數(shù)控機床的位置閉環(huán)系統(tǒng)可看作是位置調節(jié)為外環(huán)、速度調節(jié)為內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)自動控制系統(tǒng)，其內(nèi)部的實際工作過程是把位置控制輸入轉換成相應的速度給定信號后，再通過調速系統(tǒng)驅動伺服電機，實現(xiàn)實際位移。數(shù)控機床的主運動要求調速性能也比較高，因此要求伺服系統(tǒng)為高性能的寬調速系統(tǒng)。

伺服系統(tǒng)的基本組成

　　伺服系統(tǒng)主要由三部分組成：控制器，功率驅動裝置，反饋裝置和電動機?？刂破靼凑諗?shù)控系統(tǒng)的給定值和通過反饋裝置檢測的實際運行值的差，調節(jié)控制量；功率驅動裝置作為系統(tǒng)的主回路，一方面按控制量的大小將電網(wǎng)中的電能作用到電動機之上，調節(jié)電動機轉矩的大小，另一方面按電動機的要求把恒壓恒頻的電網(wǎng)供電轉換為電動機所需的交流電或直流電；電動機則按供電大小拖動機械運轉。

　伺服系統(tǒng)在自動化生產(chǎn)中的應用

　　在數(shù)控機床上，伺服調控系統(tǒng)是其*的一部分。其任務是把數(shù)控信息轉化為機床進給運動，從而實現(xiàn)精準控制。伺服系統(tǒng)在一些自動化機械設備中的應用非常廣泛，特別是在自動化生產(chǎn)發(fā)展的大趨勢情況下，伺服系統(tǒng)的應用顯得越發(fā)重要。當前，我國正在推動工業(yè)制造業(yè)的自動化進程，這個過程中需要大量的工業(yè)機器人及機床設備，在這些設備中伺服系統(tǒng)在整體控制方面有非常重要的應用。

　　其中，數(shù)控機床伺服系統(tǒng)的作用在于接受來自數(shù)控裝置的指令信號，驅動機床移動部件跟隨指令脈沖運動，并保證動作的快速和準確，這就要求高質量的速度和位置伺服。以上指的主要是進給伺服控制，另外還有對主運動的伺服控制，不過控制要求不如前者高。數(shù)控機床的精度和速度等技術指標往往主要取決于伺服系統(tǒng)。

　　由于數(shù)控機床對產(chǎn)品加工時要求高，所以采用的伺服控制系統(tǒng)十分關鍵。目前在數(shù)控機床上使用的伺服控制系統(tǒng)，其優(yōu)點主要有：精度高，伺服系統(tǒng)的精度是指輸出量能復現(xiàn)輸入量的精確程度。包括定位精度和輪廓加工精度；

驅動CDB01.1C-SE-ENS-ENS-NNN-NNN-NN-SNNFW

 R911341215   CDB01.1C-ET-ENS-ENS-EN1-EN1-L2-S-NN-FW 

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 R911308282   CDB01.1C-PB-ENS-ENS-NNN-NNN-NN-S-NN-FW 

伺服驅動器的特點

　　1、伺服驅動器軟件程序主要包括主程序、中斷服務程序、數(shù)據(jù)交換程序。

　　2、伺服驅動器主程序主要用來完成系統(tǒng)的初始化、LO接口控制信號、DSP內(nèi)各個控制模塊寄存器的設置等。

　   3、伺服驅動器所有的初始化工作完成后，主程序才進入等待狀態(tài)，以及等待中斷的發(fā)生，以便電流環(huán)與速度環(huán)的調節(jié)。

　　4、伺服驅動器所有的初始化工作完成后，主程序才進入等待狀態(tài)，以及等待中斷的發(fā)生，以便電流環(huán)與速度環(huán)的調節(jié)。

　　5、伺服驅動器初始化主要包括DsP內(nèi)核的初始化、電流環(huán)與速度環(huán)周期設定、PWM初始化、四M啟動、ADc初始化與啟動、QEP初始化、矢量與永磁同步電機轉子的初始位置初始化、多次伺服電機相電流采樣、求出相電流的零偏移量、電流與速度P調節(jié)初始化等。

　　6、PWM定時中斷程序有的用來對霍爾電流傳感器采樣A、B兩相電流ia、ib進行采樣、定標，以及根據(jù)磁場定向控制原理，計算轉子磁場定向角，再角，再生成PWM信號對位置環(huán)與速度環(huán)進行控制。

　　7、功率驅動保護中斷程序主要用于檢測智能功率模塊的故障輸出。

　　8、光電編碼器零脈沖捕獲中斷程序可實現(xiàn)對編碼器反饋零脈沖精確確地捕獲，從而可以得到交流永磁同步電機矢量變換定向角度的修正值。

　　9、數(shù)據(jù)交換程序主要包括與上位機的通信程序、EEPRoM參的讀取、數(shù)碼管顯示程序等。參數(shù)的存儲控制器鍵盤值。

伺服驅動器控制方式

　　1、反饋補償型開環(huán)控制

　　開環(huán)系統(tǒng)的精度較低，這是由于伺服驅動器的步距誤差、起停誤差、機械系統(tǒng)的誤差都會直接影響到定位精度。應采用補償型進行改進，這種系統(tǒng)且有開環(huán)與閉環(huán)兩者的優(yōu)點，即具有開環(huán)的穩(wěn)定性和閉環(huán)的精確性。不會因為機床的諧振頻率、爬行、失動等引起系統(tǒng)振蕩。反饋補償型開環(huán)控制不需要間隙補償和螺距補償。

　　2、閉環(huán)控制

　　由于開環(huán)控制的精度不能很好地滿足機床的要求，為了提高伺服驅動器的控制精度，最根本的辦法是采用閉環(huán)控制方式。即不但有前身控制通道，而且有檢測輸出的反饋通道，指令信號與反饋信號比較后得到偏差信號，形成以偏差控制的閉環(huán)控制系統(tǒng)。

　　3、半閉環(huán)控制

　　對于閉環(huán)控制系統(tǒng)，合理的設計可以得到可靠的穩(wěn)定性和很高的精度，但是直接測量工作臺的位置信號需要用如光柵、有磁尺或直線感應同步器等安裝、維護要求較高的位置檢測裝置。通過對傳動軸或絲杠角位移的測量，可間接地獲得位置輸出量的等效反饋信號。由于這部分傳動引起的誤差不能被閉環(huán)系統(tǒng)中不包含從旋轉軸到工作臺之間的傳動鏈，因此這部分傳動引起的誤差不能被閉環(huán)系統(tǒng)自動補償，所以稱這種由等效反饋信號構成的閉環(huán)控制系統(tǒng)為半閉環(huán)伺服驅動器，這種控制方式稱為半閉環(huán)控制方式。

　　4、反饋補償型的半閉環(huán)控制

　　這種伺服驅動器控制補償原理與開環(huán)補償系統(tǒng)相同，由旋轉變壓器和感應同步器組成的兩套獨立的測量系統(tǒng)均以鑒幅方式工作。該系統(tǒng)的缺點是成本高，要用兩套檢測系統(tǒng)，優(yōu)點是比全閉環(huán)系統(tǒng)調整容易，穩(wěn)定性好，適合用做高精度大型數(shù)控機床的進給驅動。

　　伺服驅動器維修

　　1、示波器檢查驅動器的電流監(jiān)控輸出端時，發(fā)現(xiàn)它全為噪聲，無法讀出。

　　故障原因：電流監(jiān)控輸出端沒有與交流電源相隔離（變壓器）。

　　處理方法：可以用直流電壓表檢測觀察。

　　2、電機在一個方向上比另一個方向跑得快。

　　故障原因：無刷電機的相位搞錯。

　　處理方法：檢測或查出正確的相位。

　　故障原因：在不用于測試時，測試/偏差開關打在測試位置。

　　處理方法：將測試/偏差開關打在偏差位置。

　　故障原因：偏差電位器位置不正確。

　　處理方法：重新設定。

　　3、電機失速。

　　故障原因：速度反饋的極性搞錯。

　　處理方法：

　　a、如果可能，將位置反饋極性開關打到另一位置。（某些驅動器上可以）

　　b、如使用測速機，將驅動器上的TACH+和TACH-對調接入。

　　c、如使用編碼器，將驅動器上的ENC A和ENC B對調接入。

　　d、如在HALL速度模式下，將驅動器上的HALL-1和HALL-3對調，再將Motor-A和Motor-B對調接好。

　　故障原因：編碼器速度反饋時，編碼器電源失電。

　　處理方法：檢查連接5V編碼器電源。確保該電源能提供足夠的電流。如使用外部電源，確保該電壓是對驅動器信號地的。

　　4、LED燈是綠的，但是電機不動。

　  故障原因：一個或多個方向的電機禁止動作。

　　處理方法：檢查+INHIBIT 和 –INHIBIT 端口。

　　故障原因：命令信號不是對驅動器信號地的。

　　5、上電后，驅動器的LED燈不亮。

　　故障原因：供電電壓太低，小于最小電壓值要求。

　　處理方法：檢查并提高供電電壓。

　　6、當電機轉動時， LED燈閃爍。

　　故障原因：HALL相位錯誤。

　　處理方法：檢查電機相位設定開關（60/120）是否正確。 多數(shù)無刷電機都是120相差。

　　故障原因：HALL傳感器故障

　　處理方法：當電機轉動時檢測Hall A， Hall B， Hall C的電壓。電壓值應該在5VDC和0之間。

　　處理方法：將命令信號地和驅動器信號地相連。