新型AC伺服電機/驅動器(08-100)

　　伺服電機種類

　　電機形狀有圓柱型/扁平型。額定轉數：圓柱型分1000r/min與2000r/min;扁平型3000r/min伺服電機容量：從50W、100W直到7.5kW。

　　增量型輸出/絕對值輸出共用,可以在增量型輸出和絕對值輸出間切換使用。另外，絕對值輸出時，控制器通電后，控制器讀取伺服的絕對位置數據，可復原絕對位置。增量型輸出,從控制器接通電源起一直保持從原點位置開始的方式。

　　以OMRON的SMARTSTEP2的AC伺服電機/驅動器脈沖串輸入型R88M-G/R7D-BP為例，剛度較低的機械也可實現抑制加減速時的晃動。通過安裝振動控制功能裝置，在使用因剛度較低而在頂端發生振動時，也可有效的降低振動。通過共振抑制控制實現高速定位。因有承載自動調諧功能，可以實時推算出機械的負載慣量，并可始終自動設定為最適合的增益。此外，可通過適用濾波器來自動抑制共振引起的振動。指令脈沖輸入為對應90?相位差輸入。除以往的CW/CCW(為2脈沖輸入方式)、SIGN/PULS(為1脈沖輸入方式)外，還可對應90?微分相位差輸入。因此，可將編碼器的輸出信號完整的輸入到驅動器，并可簡單的實現同期控制。又通過指令脈沖倍數功能、電子齒輪功能、編碼器分頻功能等豐富的脈沖設定功能，可為客戶的設備及系統提供最適合的脈沖沒定。而通過內部速度設定可便捷的進行速度控制。內部速度設定最多可有4種設定，并可通過外部信號的切換進行速度控制。而編碼器分頻輸出功能，可將由驅動器輸出的電機編碼器脈沖數在1～2500脈沖/轉的范圍內進行設定。此外，可通過參數進行位相的變更。

　　AC伺服電機/驅動器應用實例.

　　AC伺服電機/驅動器超小型、高功能伺服，而且簡單，又可輕而易舉的高精度定位。應對各種用途的功能和豐富的伺服種類，可實現最佳組合,例如滾珠絲杠、傳送帶等應用。下面以SMARTSTEP2電機/驅動器為例介紹其應用。

　　在部件壓入、壓機、螺絲緊固上的應用,見圖5(a)。其可編程控制器用sysmac cj系列,位置控制單元用cj1w-ncf71型。

　　圖5(a) AC伺服電機/驅動器在部件壓入、壓機、螺絲緊固上的應用示意圖

　　可編程控制器PLC的高速脈沖來控制伺服電機,即接收2MHz的脈沖,實現且自動調諧高級功能。

　　在繞卷、迸給控制上的應用見圖5(b)所示。

　　圖5(b) AC伺服電機/驅動器在在繞卷、迸給控制上的應用示意圖

　　交流伺服電機驅動器由于其應用簡便和性能可靠，已廣泛的應用在工業位置傳動裝置中。市場上新型的交流伺服電機驅動器都具有符合RS485協議的串行通信接口，計算機可利用這一接口電路與驅動器之間實現串行通信，向驅動器發出相應的位置運行指令和速度運行指令，控制伺服電機的運行，并及時反饋電機的運行數據，供計算機分析.由于這種方法控制的穩定性好、精度高、傳輸距離遠、可雙向交流控制信息、線路簡單、很有發展前景。

　　伺服系統是機電產品中的重要環節， 隨著計算機技術的進展，交流伺服系統在經過廣泛運用的前景下正向著網絡化控制方向發展。

　　獨立性的數字運動控制器的網絡伺服系統就是在運動控制時，脫離計算機或工控機的通訊操作控制，直接把控制程序和要運行的程序下載到運動控制器本身所帶的閃存里面。有設備的外圍觸發信號觸發程序就開始運行.。基于OMRON公司SMARTSTEP2驅動器與R88M-G伺服電機的網絡伺服系統的系統集成的結構框圖示于圖6。

　　上位計算機通過支持TCP/IP協議的網絡通訊適配卡(100M)獲得對以太網總線的支持，負責對整個系統的運行和工作狀態進行監視管理。上位計算完成任務規劃后，由第三方軟件完成用戶應用程序開發，根據TCP/IP協議通過以太網將生成的程序指令傳送給嵌入式多軸運動控制器。

　圖6 為網絡伺服系統的系統集成的結構框圖

　　在圖6的網絡伺服運動控制系統中，控制器不斷產生更新的位置命令(運動曲線)，通過現場總線下傳給驅動器，在總線節點解釋指令后將轉化為數宇脈沖信號，以控制交流伺服電機，完成定位。在一個多軸系統中，一個控制器可以控制多個電機驅動器。伺服電機是主要的執行部件，完成具體動作。圖6中運動控制器可用FQM1-MM22,也可用MC260這些控制器采用工業專用的32位，120HHz~150HHz的最新微處理器，融合最新的控制理論及其網絡控制技術，可選用不同的控制器可控制1~24個軸。可以用0~±10V的模擬量電壓輸出和編碼器反饋形成全閉環控制，來控制伺服電機。也可以控制步進電機，變頻器，氣動，液壓伺服，或者是這幾種的任意結合。