Σειρά ZF-D200 Ψηφιακό Κλειστό Κύκλο AC Servo Motor Drive Συστήματα Ελέγχου Κινήσεων

Ένα σύστημα servo κλειστού βρόχου είναι ένα σύστημα αυτόματου ελέγχου βασισμένο στις αρχές ελέγχου ανάδρασης, που χρησιμοποιείται ευρέως σε πεδία ελέγχου κίνησης που απαιτούν υψηλή ακρίβεια και σταθερότητα. Ο πυρήνας του είναι η παρακολούθηση της εξόδου του συστήματος σε πραγματικό χρόνο μέσω ενός μηχανισμού ανάδρασης, η σύγκρισή του με την τιμή στόχου, η προσαρμογή του σήματος ελέγχου σύμφωνα με την απόκλιση και η επίτευξη ακριβούς ελέγχου του συστήματος.

Το σύστημα servo κλειστού βρόχου αποτελείται κυρίως από τα ακόλουθα μέρη:

• Ελεγκτής: λαμβάνει οδηγίες στόχου και σήματα ανάδρασης, δημιουργεί σήματα ελέγχου.
• Οδηγός: Μετατρέπει τα σήματα ελέγχου σε ρεύμα ή τάση για την κίνηση του κινητήρα.
• Servo κινητήρας: μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανική ενέργεια για την κίνηση του φορτίου.
• Αισθητήρας: Ανίχνευση σε πραγματικό χρόνο φυσικών ποσοτήτων όπως η θέση, η ταχύτητα ή η ροπή του φορτίου.
• Βρόχος ανάδρασης: Μεταδίδει σήματα αισθητήρα στον ελεγκτή για να σχηματίσει έναν κλειστό βρόχο.

• Είσοδος εντολής: Ο ελεγκτής λαμβάνει εντολές θέσης ή ταχύτητας στόχου.
• Επεξεργασία σήματος: Ο οδηγός κινεί τον servo κινητήρα να περιστραφεί σύμφωνα με το σήμα ελέγχου.
• Κίνηση φορτίου: Ο κινητήρας κινεί το φορτίο, ενώ ο αισθητήρας παρακολουθεί την κατάσταση του φορτίου σε πραγματικό χρόνο.
• Σύγκριση ανάδρασης: Το σήμα του αισθητήρα τροφοδοτείται πίσω στον ελεγκτή, συγκρίνεται με την τιμή στόχου και υπολογίζεται η απόκλιση.
• Διόρθωση σφάλματος: Ο ελεγκτής προσαρμόζει το σήμα ελέγχου με βάση την απόκλιση και κινεί τον κινητήρα για να αντισταθμίσει το σφάλμα μέχρι η απόκλιση να πλησιάσει το μηδέν.

Σύμφωνα με την πηγή των σημάτων ανάδρασης, τα συστήματα servo κλειστού βρόχου μπορούν να χωριστούν σε:

• Σύστημα servo πλήρως κλειστού βρόχου:
  Ο αισθητήρας είναι εγκατεστημένος απευθείας στο άκρο του φορτίου (όπως ο πάγκος εργασίας) για την παρακολούθηση της πραγματικής θέσης του φορτίου σε πραγματικό χρόνο.
  Πλεονεκτήματα: Υψηλή ακρίβεια, μπορεί να εξαλείψει τα σφάλματα της αλυσίδας μετάδοσης.
  Μειονεκτήματα: Το σύστημα είναι περίπλοκο και δύσκολο στην αποσφαλμάτωση.
• Σύστημα servo ημίκλειστου βρόχου:
  Ο αισθητήρας είναι εγκατεστημένος στο άκρο του άξονα του κινητήρα για την ανίχνευση της γωνίας περιστροφής του κινητήρα.
  Πλεονεκτήματα: Απλή δομή και χαμηλό κόστος.
  Μειονέκτημα: Δεν μπορεί να εξαλείψει πλήρως τα σφάλματα της αλυσίδας μετάδοσης.