閉環(huán)步進(jìn)

1、經(jīng)過差不多一個(gè)月的反復(fù)試驗(yàn)和編寫軟件可以說是傷透腦筋實(shí)時(shí)加速補(bǔ)償型步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制器的軟件總算初步完成.經(jīng)過最苛刻的試驗(yàn)除非完全堵死電機(jī)證實(shí)決不不會(huì)失步不管怎樣電機(jī)都會(huì)去到指定的位置.就算電機(jī)堵死了或人為的強(qiáng)迫它胡亂轉(zhuǎn)動(dòng)只要再松開它照樣準(zhǔn)確無誤回到該去的位置.也許有人說了步進(jìn)電機(jī)沒有必要閉環(huán)控制開環(huán)就好了它本來就是開環(huán)控制的你不要超過它的允許范圍內(nèi)使用就可以了.但是我不同意這種說法有以下幾點(diǎn):1步進(jìn)系統(tǒng)便宜過伺服系統(tǒng)很多很多這點(diǎn)所有人都

2、知道為了便宜在自動(dòng)控制領(lǐng)域內(nèi)步進(jìn)系統(tǒng)還是占大多數(shù)但步進(jìn)系統(tǒng)潛在失步的可能性并且還不知道是否已經(jīng)失步了.還有步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器雖然可以細(xì)分并產(chǎn)生微步但大家應(yīng)該清楚微步主要是讓電流更平滑電機(jī)振動(dòng)性更好微步雖然可以提高步進(jìn)電機(jī)的準(zhǔn)確性但微步卻不可靠所有的資料和我親自的測(cè)量都證實(shí)了這一點(diǎn).(我試驗(yàn)的過程請(qǐng)看下面網(wǎng)址和網(wǎng)友的評(píng)論正因?yàn)槿绱讼拗屏瞬竭M(jìn)系統(tǒng)進(jìn)入高精度要求和高風(fēng)險(xiǎn)要求的機(jī)器.有了閉環(huán)控制器步進(jìn)系統(tǒng)精度一點(diǎn)不比伺服的差了只是速度比不上伺服如果配合

3、市面上的普通光柵尺使用定位精度可以超過伺服電機(jī)因?yàn)樗欧皇前腴]環(huán)控制而步進(jìn)電機(jī)配合閉環(huán)控制器還有光柵尺是全閉環(huán)控制免除了機(jī)械系統(tǒng)的誤差所以定位精度可以超過伺服系統(tǒng).而價(jià)錢只是伺服的1N.2步進(jìn)電機(jī)不能保證絕對(duì)的準(zhǔn)確性而且還不知道是否準(zhǔn)確因此在工作負(fù)載變化大或不確定性的工作條件下如數(shù)控銑床雕銑機(jī).它們的切削力的變化是不可控的比如在鋼上分層銑削一深槽到多層后每次銑刀靠近到槽的邊壁時(shí)切削力就會(huì)急劇增大.為了應(yīng)付這種可能性并且保證精度現(xiàn)在唯一的

4、辦法就是降低整個(gè)加工速度以換取局部的安全.而其實(shí)絕大部份工作時(shí)間都不是在大阻力狀態(tài)下因此嚴(yán)重的降低了系統(tǒng)使用的效率而使用閉環(huán)控制器便可以在這種情況下大幅提高機(jī)器的效率你不必為個(gè)別的阻力點(diǎn)的安全而降低整個(gè)過程和速度和效率.控制器會(huì)自動(dòng)調(diào)整速度通過阻力點(diǎn)阻力點(diǎn)過后又會(huì)自動(dòng)恢復(fù)速度并加速補(bǔ)償回丟失的脈沖而且是一瞬間完成.如果設(shè)定了報(bào)警功能能夠在失步到一定的情況下報(bào)警并發(fā)信號(hào)給上位機(jī).伺服系統(tǒng)也是這樣處理的.3我見過不少的進(jìn)口機(jī)電設(shè)備還有一些醫(yī)

5、療機(jī)器上步進(jìn)電機(jī)后面帶有編碼器以保證設(shè)備的精確性和安全性.國外步進(jìn)電機(jī)后面帶編碼器已經(jīng)有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品.還有日本東方電機(jī)是全球有名的步進(jìn)系統(tǒng)制造商他們這幾年的著重推薦的步進(jìn)系統(tǒng)的產(chǎn)品αstep系列便是號(hào)稱不會(huì)失步的步進(jìn)電機(jī)一套電機(jī)加驅(qū)動(dòng)器比如加工零件銑鋼雕金屬的機(jī)器又還不想用伺服的可以考慮.如果有網(wǎng)友需要到時(shí)我可以申請(qǐng)本站的VIP來賣它.這個(gè)步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制器的主要作用是:提高步進(jìn)系統(tǒng)的精度在復(fù)雜多變負(fù)載的條件下提高步進(jìn)系統(tǒng)的運(yùn)行效率保證步進(jìn)

6、系統(tǒng)的安全性(有報(bào)警有反饋有數(shù)值顯示)永不失步.并可以配合市面上的通用光柵尺構(gòu)成全閉環(huán)系統(tǒng).這個(gè)步進(jìn)電機(jī)閉環(huán)控制器的一些功能有:在超過步進(jìn)電機(jī)的最高啟動(dòng)轉(zhuǎn)速下不需要升速曲線可以以任意速度啟動(dòng)電機(jī).在沒有或降速曲線不夠的情況下出現(xiàn)過沖電機(jī)會(huì)自動(dòng)回位糾正過沖.在運(yùn)行過程中因?yàn)樽枇ψ兓惺Р娇刂破鲃?dòng)態(tài)的調(diào)整速度追回失去的脈沖.運(yùn)行中遇到阻力點(diǎn)哪怕被堵轉(zhuǎn)自動(dòng)降低轉(zhuǎn)速以增大力矩通過阻力點(diǎn)過后再加速追回失去的脈沖直到準(zhǔn)確的位置再回復(fù)本來的速度.整過

7、過程中的加速或減速都是經(jīng)過幾百級(jí)的速度平滑過渡沒有任何突然的振動(dòng)或變化.當(dāng)電機(jī)過沖后又突然的反轉(zhuǎn)控制器會(huì)忽略多余的脈沖直到電機(jī)去到正確的位置.但有兩點(diǎn)不足的一是最后定位有一個(gè)脈沖的誤差如果想一個(gè)脈沖不差可能會(huì)引起電機(jī)在一個(gè)位置上反復(fù)抖動(dòng).二是設(shè)置工作時(shí)的最高速度至少比步進(jìn)電機(jī)的本來最高轉(zhuǎn)速要低5%要給控制器以一定裕量來追趕失去的脈沖否則沒有速度差永遠(yuǎn)追不上其實(shí)這點(diǎn)也不算什么問題雕銑機(jī)工作時(shí)沒有人可以完全使用步進(jìn)電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速這樣必定會(huì)失