伺服电机及驱动器.ppt

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1、交流伺服进阶课程—MR-J3-A系列伺服放大器1主要内容伺服放大器基本原理（主回路和控制回路）伺服的作用三菱伺服介绍（包括产品分类及软件的使用）AC伺服在传送带上的应用————速度控制AC伺服在收放卷设备上的应用——转矩控制AC伺服在机床设备上的应用————位置控制伺服产品的安装维护及相关报警绝对位置控制系统原理简介21.1AC伺服原理构成伺服机构的元件叫伺服元件。由驱动放大器（AC放大器），驱动电机（AC伺服驱动电机）和检测器组成。31.2.1伺服放大器主回路4a整流回路：将交流转变成直流，可分为单相和三相整流桥。平滑电容：对整流电源进行平滑，减少其脉动成分。c再生制动：所

2、谓再生制动就是指马达的实际转速高于指令速度时,产生能量回馈的现象。再生制动回路就是用来消耗这些回馈能源的装置。1.2.1伺服放大器主回路5按照再生制动回路的种类，可以分为：（1）小容量（0.4kw以下）————————电容再生方式（2)中容量（0.4kw至11kw）———————电阻再生制动方式其中又可分为：内置电阻方式外接电阻方式外接制动单元方式（3）大容量（11kw以上）————————电源再生方式d逆变回路：生成适合马达转速的频率、适合负载转矩大小的电流，驱动马达。逆变模块采用IGBT开关元件。e动态制动器：具有在基极断路时，在伺服马达端子间加上适当的电阻器进行短路消耗

3、旋转能，使之迅速停转的功能。1.2.1伺服放大器主回路61.2.2伺服电机转矩特性三菱伺服电机属于永磁同步电机。伺服电机的输出转矩与电流成正比其从低速到高速都可以以恒定转矩运转思考：伺服电机与普通三相异步电机的区别？连续运转区域瞬时运转区域71.2.2伺服电机编码器种类和结构81.3.1伺服放大器控制回路伺服控制回路位置环速度环电流环9位置控制处理流程1.3.1伺服放大器控制回路假设脉冲指令为1个脉冲，输入时动作为：①偏差计数器成为+1②转变为1个脉冲对应的电压进入放大器③放大器产生SPWM波驱动马达旋转④编码器也相应旋转，发出1脉冲的震荡⑤1脉冲的震荡再次输入到偏差计数器中

4、，从原来的指令+1减去1脉冲的震荡，计数器值成为0⑥结果使DA转换输出0V到放大器，放大器使马达停止⑦完成1脉冲的定位10速度控制处理流程①模拟量形式的速度指令进入速度运算器，使电机开始运行②电机运行后使用编码器旋转，发出脉冲反馈③脉冲反馈经过FV转化为相应的模拟量进入伺服驱动器④反馈值与给定值相比较，如果有偏差通过电流环输出控制电流使用其差值改为零1.3.1伺服放大器控制回路11伺服放大器三种控制方式1转矩控制：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，主要应用于需要严格控制转矩的场合。——电流环控制2速度控制：通过模拟量的输入或脉冲的频率对转

5、动速度的控制。——速度环控制3位置控制：伺服中最常用的控制，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,所以一般应用于定位装置。——三环控制思考：三环中哪个环的响应性最快？1.3.1伺服放大器控制回路121.3.1伺服放大器控制回路变频器与伺服放大器在主回路与控制回路上的区别：由变频器变更为伺服时，需考虑：（1）机械的刚性（2）换算到电机轴的负载惯量（3）电机轴的振动（4）减速机构的打滑13按照定位指令装置输出的脉冲串，对工件进行定位控制。伺服电机锁定功能当偏差计数器的输出为零时，如果有外力使伺服电机转动，由编码器将反馈脉冲

6、输入偏差计数器，偏差计数器发出速度指令，旋转修正电机使之停止在滞留脉冲为零的位置上，该停留于固定位置的功能，称为伺服锁定。进行适合机械负荷的位置环路增益和速度环路增益调整。2.2伺服的作用143.1三菱伺服产品介绍MR-J3交流伺服系统丰富的产品线153.1三菱伺服产品介绍MR-J3系列放大器型号构成MR-J3-□□□-□无单相/3相200-230VAC1单相100-120VAC4三相400VACA通用脉冲串接口B兼容SSCNETIII，高速串行总线TCCLINK连接内置定位控制放大器容量（如10为100w）RJ004兼容直线伺服电机RJ006兼容全闭环系统163.1三菱伺服

7、产品介绍MR-J3系列伺服电机型号构成H□-□P□□□□□HC-MP超低惯量，小容量HC-KP低惯量，小容量HC-SP中惯量，中容量HC-RP超低惯量，中容量HC-LP低惯量，中大容量HC-UP扁平型，中容量额定输出容量（kw）电机额定转速（r/min）无无电磁制动B电磁制动无无油封J油封无标准轴K带键槽D带D型槽17其他选件：线缆，接头，再生制动选件，电池单元，功率改善电抗器，EMC滤波器，抗干扰产品。3.2选件18伺服放大器各部分构造19伺服放大器输入电源电路20显示和操作21实验试运行——点动通过