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  • 三墾VM05變頻器在定位控制中的應用
  • 發布時間:2013/1/10 15:23:30   修改時間:2008/2/2 15:59:06 瀏覽次數:1915
  • 在控制領域,有以負載的位置或角度等為控制對象,如:

    控制方式 用途
    運轉時的位置控制 機床、機器人、雷達天線等
    停止時的位置控制 電梯、起重機械、調節風門、行車等

    以前這些場合大都由伺服電機和伺服電機控制器來完成位置控制。隨著通用變頻器技術的發展,在位置控制中交流變頻傳動得到了越來越廣泛的應用。三墾在這方面做了有益的嘗試。

    一、位置控制的共同特點:
    · 從簡單到高級,根據目的有各種控制方式。(開環位置控制、手動決定位置、閉環位置控制);
    · 控制對象的位置以轉速積分的形式變化;
    · 即使不在負載上直接裝設位置傳感器,多數場合僅由電機的旋轉角也可高精度地推定位置;
    · 需要可逆運轉

    二、閉環位置控制的方法:
    下圖是具有速度反饋環的位置控制。對變頻器不給出直接的位置指令,而是輸入脈沖列。此脈沖數的累積值作為位置指令,增大此位置指令時在正轉輸入加脈沖列,減小時在反轉輸入加脈沖列。控制此輸入脈沖列的累積值和PG的反饋脈沖列的累積值,使他們一致。

    以正轉為例。將指令輸入的脈沖(在計數器內用作加法)和PG的反饋脈沖(在計數器內作減法)在同一計數器內時時刻刻地作計算,以計數器的累加值作為速度指令。因此,一達到目標位置,計數器的累積值就剛好為零,電機就停止在該位置上。另外,計數器的累積值變得很小時,從決定位置判斷回路發出決定位置完了信號,通知位置控制結束。

    在這種用途中,PG產生兩個具有90°相位差的脈沖序列,監視這兩個脈沖信號上升的順序可以判別正反轉。還有電機每轉一圈,在特定的轉子位置上產生顯示器脈沖,可以用作位置原點的確定。

    PG的反饋脈沖在進入計數器前要通過遞減回路。在遞減回路把PG的脈沖列分頻為整數分之一,目的是改變對于1個輸入脈沖的位置變化量(增益)。所以,如果分頻為1/n,對于一個輸入脈沖PG要n個脈沖電機才旋轉。

    三、應用實例:
    現使用Samco-VM05的定位控制(Point to Point控制)功能,在江蘇某銅管生產企業生產線上代替伺服系統,達到了在滿足工藝條件的基礎上降低成本的目的。

    1、系統構成:
    2、編碼器(PG)為開路集電極輸出,與SB-PG基板接線如下:
    3、參數設定如下:
    代碼 說明 代碼 說明
    Cd001=2 外部外部端子 Cd053 與電機參數匹配
    Cd071=4 位置控制 Cd088=0.5 P增益
    Cd089=0.1 I增益 Cd604=1 PG脈沖倍增數
    Cd605=2 開路集電極輸出 Cd606=2 位置控制增益
    Cd609=1 位置控制高速化 Cd610=0 Cd611脈沖數設定
    Cd611=10000 指令值 Cd618=500 PG脈沖數
    Cd630=56 FR+CCL Cd631=57 RR+CCL
    Cd131=10 最短運行時間10s    
    僅為變更代碼.
    4、時序圖:

    四、總結:
    1、位置控制很大程度上依賴于反饋脈沖的正確性,必須首先解決脈沖的問題。否則會發生運行中電流大,反饋轉速顯示波動大,電機運轉不平穩等現象。
    3、通常先進行閉環速度控制的調節,Cd088、Cd089調整至合適值,再進行位置控制Cd606的調節。
    2、電機和變頻器都應良好接地,防止干擾。
    4、根據工藝要求,也可以由PLC給出指令脈沖序列,進行連續路徑控制(Continue Path Control)。

     
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濟南新天高科技有限公司為日本三墾電氣株式會社山東總代理和特約維修服務中心,主營三墾變頻器(專賣專修),產品遍布山東及周邊地區,涉及鋼鐵、冶金、采油、石化、紡織、電力、機械、建材、輕工、醫藥等行業。新天高公司具有雄厚的經濟技術實…  更多>>
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