閉環(huán)步進(jìn)

1、經(jīng)過差不多一個月的反復(fù)試驗和編寫軟件可以說是傷透腦筋實時加速補償型步進(jìn)電機閉環(huán)控制器的軟件總算初步完成.經(jīng)過最苛刻的試驗除非完全堵死電機證實決不不會失步不管怎樣電機都會去到指定的位置.就算電機堵死了或人為的強迫它胡亂轉(zhuǎn)動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:1步進(jìn)系統(tǒng)便宜過伺服系統(tǒng)很多很多這點所有人都

2、知道為了便宜在自動控制領(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振動性更好微步雖然可以提高步進(jìn)電機的準(zhǔn)確性但微步卻不可靠所有的資料和我親自的測量都證實了這一點.(我試驗的過程請看下面網(wǎng)址和網(wǎng)友的評論正因為如此限制了步進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)入高精度要求和高風(fēng)險要求的機器.有了閉環(huán)控制器步進(jìn)系統(tǒng)精度一點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因為伺服只是半閉環(huán)控制而步進(jìn)電機配合閉環(huán)控制器還有光柵尺是全閉環(huán)控制免除了機械系統(tǒng)的誤差所以定位精度可以超過伺服系統(tǒng).而價錢只是伺服的1N.2步進(jìn)電機不能保證絕對的準(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.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切削力就會急劇增大.為了應(yīng)付這種可能性并且保證精度現(xiàn)在唯一的

4、辦法就是降低整個加工速度以換取局部的安全.而其實絕大部份工作時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器的效率你不必為個別的阻力點的安全而降低整個過程和速度和效率.控制器會自動調(diào)整速度通過阻力點阻力點過后又會自動恢復(fù)速度并加速補償回丟失的脈沖而且是一瞬間完成.如果設(shè)定了報警功能能夠在失步到一定的情況下報警并發(fā)信號給上位機.伺服系統(tǒng)也是這樣處理的.3我見過不少的進(jìn)口機電設(shè)備還有一些醫(yī)

5、療機器上步進(jìn)電機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系列便是號稱不會失步的步進(jìn)電機一套電機加驅(qū)動器比如加工零件銑鋼雕金屬的機器又還不想用伺服的可以考慮.如果有網(wǎng)友需要到時我可以申請本站的VIP來賣它.這個步進(jìn)電機閉環(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)的運行效率保證步進(jìn)

6、系統(tǒng)的安全性(有報警有反饋有數(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).這個步進(jìn)電機閉環(huán)控制器的一些功能有:在超過步進(jìn)電機的最高啟動轉(zhuǎn)速下不需要升速曲線可以以任意速度啟動電機.在沒有或降速曲線不夠的情況下出現(xiàn)過沖電機會自動回位糾正過沖.在運行過程中因為阻力變化有失步控制器動態(tài)的調(diào)整速度追回失去的脈沖.運行中遇到阻力點哪怕被堵轉(zhuǎn)自動降低轉(zhuǎn)速以增大力矩通過阻力點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)過幾百級的速度平滑過渡沒有任何突然的振動或變化.當(dāng)電機過沖后又突然的反轉(zhuǎn)控制器會忽略多余的脈沖直到電機去到正確的位置.但有兩點不足的一是最后定位有一個脈沖的誤差如果想一個脈沖不差可能會引起電機在一個位置上反復(fù)抖動.二是設(shè)置工作時的最高速度至少比步進(jìn)電機的本來最高轉(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)追不上其實這點也不算什么問題雕銑機工作時沒有人可以完全使用步進(jìn)電機的最高轉(zhuǎn)速這樣必定會失