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深度剖析德國REXROTH力士樂伺服馬達(dá)的三種控制模式，你真的了解嗎？
2025-3-18 閱讀(13)
| 提 供 商 | 上海乾拓貿(mào)易有限公司 | 資料大小 | 45.9KB |
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深度剖析德國REXROTH力士樂伺服馬達(dá)的三種控制模式，你真的了解嗎？
德國REXROTH力士樂伺服馬達(dá)以其高精度、高響應(yīng)速度和高可靠性等特點(diǎn)，成為了眾多設(shè)備的核心驅(qū)動(dòng)部件。而伺服電機(jī)的三種控制模式 —— 位置控制模式、速度控制模式和轉(zhuǎn)矩控制模式，更是決定了其在不同應(yīng)用場景中的出色表現(xiàn)。那么，這三種控制模式究竟是怎樣的呢？
一、位置控制模式
德國REXROTH力士樂伺服馬達(dá)最常見的控制方式之一。在這種模式下，伺服系統(tǒng)通過接收外部的位置指令信號，精確地控制電機(jī)的位置，使其到達(dá)的位置。
德國REXROTH力士樂伺服馬達(dá)通過編程設(shè)定加工路徑，伺服電機(jī)在位置控制模式下，能夠精確地控制刀具的位置，實(shí)現(xiàn)高精度的加工。
位置控制模式的特點(diǎn)是定位精度高，可以實(shí)現(xiàn)精確的位置控制。但同時(shí)，對位置指令的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性要求也較高。
二、速度控制模式
速度控制模式下，德國REXROTH力士樂伺服馬達(dá)主要是根據(jù)外部輸入的速度指令信號，來調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速，以達(dá)到所需的速度。
德國REXROTH力士樂伺服馬達(dá)不同的食材和加工工藝需要不同的攪拌速度。伺服電機(jī)在速度控制模式下，可以根據(jù)設(shè)定的速度指令，精確地調(diào)整攪拌槳的轉(zhuǎn)速，確保攪拌效果的一致性。如果速度過快，可能會(huì)導(dǎo)致食材飛濺，影響生產(chǎn)環(huán)境和產(chǎn)品質(zhì)量；如果速度過慢，則可能無法充分混合食材，影響產(chǎn)品口感。
在物流行業(yè)的自動(dòng)分揀系統(tǒng)中，傳送帶的速度需要根據(jù)不同的包裹大小和重量進(jìn)行調(diào)整。伺服電機(jī)通過速度控制模式，可以快速響應(yīng)速度指令的變化，確保包裹能夠準(zhǔn)確地被分揀到相應(yīng)的位置。如果速度不穩(wěn)定，可能會(huì)導(dǎo)致包裹堆積或錯(cuò)分，影響分揀效率和準(zhǔn)確性。
再如一些醫(yī)療設(shè)備中的離心機(jī)，不同的樣本和實(shí)驗(yàn)要求需要不同的離心速度。伺服電機(jī)在速度控制模式下，能夠精確地控制離心機(jī)的轉(zhuǎn)速，確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
速度控制模式的優(yōu)點(diǎn)是響應(yīng)速度快，能夠快速調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速。但在一些對速度精度要求較高的場合，可能需要配合其他控制方式來實(shí)現(xiàn)更精確的速度控制。
三、轉(zhuǎn)矩控制模式
轉(zhuǎn)矩控制模式主要是通過德國REXROTH力士樂伺服馬達(dá)的輸出轉(zhuǎn)矩來實(shí)現(xiàn)對負(fù)載的控制。
在一些需要精確控制轉(zhuǎn)矩的場合，如張力控制、卷繞設(shè)備等，伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)矩控制模式就發(fā)揮了重要作用。例如，在印刷機(jī)的張力控制中，伺服電機(jī)通過轉(zhuǎn)矩控制模式，精確地控制紙張的張力，確保印刷質(zhì)量。紙張?jiān)趥魉瓦^程中，需要保持一定的張力，張力過大或過小都會(huì)影響印刷效果。通過轉(zhuǎn)矩控制模式，可以實(shí)時(shí)調(diào)整電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，使紙張的張力始終保持在合適的范圍內(nèi)。
再比如，在電線電纜的卷繞設(shè)備中，伺服電機(jī)也常常采用轉(zhuǎn)矩控制模式。在卷繞過程中，需要保證電線電纜的張力均勻，避免出現(xiàn)松散或過緊的情況。轉(zhuǎn)矩控制模式可以根據(jù)卷繞半徑的變化，自動(dòng)調(diào)整電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，確保張力穩(wěn)定。
轉(zhuǎn)矩控制模式的特點(diǎn)是可以直接控制電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩，對負(fù)載的變化具有較好的適應(yīng)性。但在實(shí)際應(yīng)用中，需要對轉(zhuǎn)矩進(jìn)行精確的測量和控制，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
那么，對于不同的應(yīng)用場景，我們該如何選擇合適的伺服電機(jī)控制模式呢？這需要我們根據(jù)具體的設(shè)備要求、工藝特點(diǎn)和控制精度等因素來綜合考慮。只有選擇了合適的控制模式，才能充分發(fā)揮伺服電機(jī)的優(yōu)勢，提高設(shè)備的性能和生產(chǎn)效率。
伺服電機(jī)控制方式主要分為脈沖、模擬量和通訊三種。那么，在各種應(yīng)用場景下，我們該如何做出合適的選擇呢？接下來，我們將深入探討這三種控制方式的特點(diǎn)及適用情況。
首先，我們來了解一下脈沖控制方式。這種控制方式在小型單機(jī)設(shè)備中非常常見，其實(shí)現(xiàn)電機(jī)的定位功能簡單且易于理解。通過控制脈沖的總量，我們可以確定電機(jī)的位移；而脈沖的頻率則決定了電機(jī)的速度。選擇脈沖控制方式時(shí)，查閱伺服電機(jī)的使用手冊是的，其中通常包含有關(guān)脈沖控制的詳細(xì)表格和說明。
都是脈沖控制，但具體實(shí)現(xiàn)方式有所不同：
驅(qū)動(dòng)器接收兩路（A、B路）高速脈沖，通過這兩路脈沖的相位差來判定電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向。例如，當(dāng)B相比A相快90度時(shí)，電機(jī)正轉(zhuǎn)；而B相比A相慢90度時(shí)，則電機(jī)反轉(zhuǎn)。這種控制方式下，兩相脈沖交替出現(xiàn)，因此也被稱為差分控制。它具有較高的抗干擾能力，特別適用于干擾較強(qiáng)的應(yīng)用場景。但需注意，這種方式每個(gè)電機(jī)軸需占用兩路高速脈沖端口，因此在高速脈沖資源緊張的情況下可能不太適用。
驅(qū)動(dòng)器同樣接收兩路高速脈沖，但這兩路脈沖并非同時(shí)存在。在任一時(shí)刻，只有一路脈沖處于輸出狀態(tài)，另一路則無效。選擇這種方式時(shí)，必須確保在任何時(shí)候都只有一路脈沖輸出。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是控制簡單，但同樣需要占用兩路高速脈沖端口。
更為簡潔，只需給驅(qū)動(dòng)器提供一路脈沖信號，并通過一路方向IO信號來確定電機(jī)的正反向運(yùn)行。這種方式控制更為便捷，且高速脈沖口資源占用最少。在小型系統(tǒng)中，這種方式常被優(yōu)先考慮。
接下來，我們探討伺服電機(jī)的模擬量控制方式
當(dāng)需要使用伺服電機(jī)進(jìn)行速度控制時(shí)，模擬量是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。模擬量的值決定了電機(jī)的運(yùn)行速度。模擬量控制有兩種方式可選：電流或電壓。
電壓方式相對簡單，只需在控制信號端施加一定電壓即可。在某些場景下，甚至可以使用電位器輕松實(shí)現(xiàn)控制。然而，在環(huán)境復(fù)雜的場景中，電壓信號可能容易受到干擾，導(dǎo)致控制不穩(wěn)定。
相比之下，電流方式需要配備相應(yīng)的電流輸出模塊，但其抗干擾能力更強(qiáng)，適用于復(fù)雜場景。但請注意，選擇哪種方式應(yīng)根據(jù)具體的應(yīng)用需求和場景特點(diǎn)來決定。
最后，我們討論伺服電機(jī)的通信控制方式。
采用通信方式實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)控制，是當(dāng)前復(fù)雜、大系統(tǒng)應(yīng)用場景下的。這種控制方式使得系統(tǒng)易于裁剪，無論系統(tǒng)大小還是電機(jī)軸的數(shù)量，都能靈活應(yīng)對，且無需復(fù)雜的控制接線，從而提供了的靈活性。
接下來，我們進(jìn)一步探討伺服電機(jī)的其他控制方式
首先是轉(zhuǎn)矩控制，它通過外部模擬量輸入或直接地址賦值來設(shè)定電機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩。這種控制方式在纏繞和放卷裝置中尤為重要，如繞線裝置或拉光纖設(shè)備，需要精確控制材質(zhì)受力。
位置控制模式則是通過外部脈沖頻率確定轉(zhuǎn)動(dòng)速度，脈沖個(gè)數(shù)決定轉(zhuǎn)動(dòng)角度。有些伺服還可通過通訊方式直接賦值速度和位移。此模式廣泛應(yīng)用于定位裝置、數(shù)控機(jī)床和印刷機(jī)械等。
