菱泛用AC伺服系统基本及应用

《菱泛用AC伺服系统基本及应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、三菱伺服系統教育訓練講義課程名稱：三菱泛用AC伺服系統基本及應用何謂伺服※SERVO語源自拉丁語，原意為奴隸的意思，取原意稱“依指令確實執行動作之驅動裝置；能夠高精度的靈敏動作表現，自我動作狀態常時確認”。☆日本工業規格JIS定義：〔伺服機構是將物体的位置、方位、姿勢等的控制量，將目標的任意變化追隨、構成控制系統〕伺服機構系統伺服機構系統，大致上可分為下例幾項：1.指令部：動作指命信號的輸出裝置。2.控制部：接收控制指令，並驅動馬達的裝置。3.驅動、檢出部：驅動控制對象、並檢出狀態的裝置。伺服馬達的種類伺服馬達的種類，大致可區分

2、成：1.同步形：採用永磁式同步馬達，停電時發電效應，因此煞車容易，但因製程材料上的問題，馬達容量受限制。〔迴轉子：永久磁鐵；固定子：線圈〕2.感應形：感應形馬達與泛用馬達構造相似，構造堅固、高速時轉矩表現良好，但馬達較易發熱，容量(7.5KW以上)大多為此形式。〔迴轉子、固定子皆為線圈〕3.直流形：直流伺服馬達，有碳刷運轉磨耗所產生粉塵的問題，於無塵要求的場所就不宜使用，以小容量為主。〔迴轉子：線圈；固定子：永久磁鐵；整流子：磁刷〕SM同步形伺服馬達※特長優點：1.免維護。2.耐環境性佳。3.轉矩特性佳，大轉矩。4.停電時可發電

3、剎車。5.尺寸小、重量輕。6.高效率。※缺點：1.AMP較DC形構造複雜。2.MOTOR及AMP必需1：1搭配使用。3.永久磁石有消磁的可能。IM感應形伺服馬達※特長優點：1.維護容易。2.耐環境性佳。3.高速時，轉矩特性佳。4.可製做大容量，效率佳。5.構造堅固。※缺點：1.小容量機種，效率差。2.AMP較DC形構造複雜。3.停電時，無法動態剎車。4.隋溫度變動影響特性。5.AMP與MOTOR必需1：1使用。DC直流形伺服馬達※特長優點：1.伺服驅動器構造簡單。2.停電時可發電剎車。3.體積小、價格低。4.效率佳。※缺點：1.

4、整流子週邊需定期保養。2.碳刷磨耗產生(碳粉)，無法應用於要求凊絜的場所。3.因整流器碳刷的問題，高速時轉矩差。4.永久磁石有消磁的可能。ENCODER的種類ENCODER的種類：1.相對值形編碼器2.絕對值形編碼器項目相對值形編碼器絕對值形編碼器輸出內容相對值輸出。回轉角度變化相對值脈波輸出。絕對值輸出。回輕角度的絕對值輸出。停止時的對應停電中孌動位置時，需於復電後重新做原點復歸。停電再復電後不需再做原點復歸。構造價格構造簡單、且便宜。構造複雜、且昂貴。相對值編碼器IncrementalEncoder：回轉圓盤上有很多的光學刻

5、度設計，當發光二極体的光源通過固定式刻度盤、回轉圓盤時。隨時檢測出刻度變換的相對電氣信號位置裝置。當回轉圓盤轉動時，連續脈波數的累計數值取得。絕對值編碼器AbsoluteEncoder：馬達軸安裝絕對值編碼器，常時對馬達軸位置做儉測工作。及脈波計數工作，當斷電再復電後不需再做原點復歸。INC及ABS指令方式位置決定時的位置指命方式：1.INC：必需對位置值加以計算，Roll等、往返運動時一定位置量的控制系統。2.ABS：直接下達位置值，可用於XY軸、table等，一般的機械均可使用。於指命程式中較為簡便。伺服的原理構成伺服系統

6、的最大特色，透過回饋信號的控制方式〔可做指令值與目標值的比較，因而大幅減少誤差狀況〕。何謂回饋信號；向控制對象下達指令後，正確的追蹤並查明現在值，且隨時回饋控制內容的偏差值、待目標物到達目的地後，回饋位置值，如此反覆動作。控制流程，檢測機械本體之位置檢出，回路為封閉系統，稱之為閉回路。相反，檢測馬達軸或機械軸端，之回路系統就稱為半閉回路。伺服控制回路的組成SERVO內部信號流程圖：依回饋方式可分為三種：1.位置回路：編碼器脈波信號»位置控制單元2.速度回路：編碼器脈波信號»速度控制單元3.電流回路：編碼器脈波信號»電流控制單元※

7、各控制回路的響應速度依序為：電流»速度»位置定位方式比較控制模式種類位置控制模式位置控制的區分：1.半閉迴路控制Ⅰ「馬達軸端檢出」2.半閉迴路控制Ⅱ「螺旋導桿軸端檢出」3.全閉迴路控制「機械位置檢出」‧使用AC伺服馬達於位置控制，一般是指由與伺服馬達軸心一體化的位置檢出器(編碼器、角度檢測器等)取得回授訊號，當與位置指令量一致時，使馬達軸停止之控制，並執行伺服鎖定之機能（SERVOLOCK。）(位置控制模式)腳位說明(一)適用於位置控制AC伺服馬達用於位置控制，以用途分別可區分為2大項1.點至點的控制(POINTTOPOINT)

8、：BAa.點至點控制←不重視走行路2.輪廓控制(補間控制)：BAa.直補間BAb.圓弧補間〔以A-B間為直徑的圓弧〕步進馬達與AC伺服差異一般使用於定位控制之定位方式，步進馬達的使用率不比AC伺服馬達來得少(依機械特性而言)。步進馬達沒有像伺服馬達般的檢出器