運(yùn)動控制器控制伺服電機(jī)的2常見命令模式
1、數(shù)字脈沖
這種模式類似于步進(jìn)電機(jī)的控制模式，運(yùn)動控制器向伺服驅(qū)動器發(fā)送脈沖/方向型脈沖指令信號；伺服驅(qū)動器工作在位置控制模式，位置閉環(huán)由伺服驅(qū)動器完成。
日系伺服和國產(chǎn)伺服產(chǎn)品大多采用這種模式。它的優(yōu)點是系統(tǒng)調(diào)試簡單，不易產(chǎn)生干擾，缺點是伺服系統(tǒng)響應(yīng)稍慢。
2、模擬信號
這樣，運(yùn)動控制系統(tǒng)向伺服驅(qū)動器發(fā)送10V的模擬電壓指令，同時接收來自電機(jī)編碼器或線性光柵等位置檢測元件的位置反饋信號。伺服驅(qū)動器工作在速度控制模式，位置閉環(huán)由運(yùn)動控制器完成。
歐美的伺服產(chǎn)品大多采用這種工作模式。它的優(yōu)點是伺服響應(yīng)快，缺點是對現(xiàn)場干擾敏感，調(diào)試有點復(fù)雜。
通常的調(diào)試步驟
下面運(yùn)動控制器以模擬信號控制伺服電機(jī)為例進(jìn)行說明。
> > > >初始化參數(shù)
接線前，初始化參數(shù)。
在控制器上:選擇控制模式；清除PID參數(shù)；當(dāng)控制器通電時，默認(rèn)使能信號關(guān)閉；保存此狀態(tài)以確保控制器再次通電時將處于此狀態(tài)。
在伺服驅(qū)動器上:設(shè)置控制模式；設(shè)置可以從外部控制；編碼器信號輸出的傳動比；設(shè)置控制信號和電機(jī)速度之間的比例關(guān)系。一般來說，建議使伺服工作中的最大設(shè)計速度對應(yīng)9V的控制電壓。
> > > >布線
關(guān)閉控制器電源，連接控制器和伺服機(jī)構(gòu)之間的信號線。以下連接是必須的:控制器的模擬輸出線，伺服輸出的通用信號線和編碼器信號線。檢查接線無誤后，給電機(jī)控制器通電。這個時候電機(jī)應(yīng)該是不動的，受外力很容易轉(zhuǎn)動。如果沒有，檢查啟用信號的設(shè)置和接線。用外力轉(zhuǎn)動電機(jī)，檢查控制器是否能正確檢測電機(jī)位置的變化。否則，檢查編碼器信號的接線和設(shè)置。
> > > >試試方向
對于閉環(huán)控制系統(tǒng)，如果反饋信號的方向不正確，后果將是災(zāi)難性的。通過控制器打開伺服的使能信號。此時伺服電機(jī)應(yīng)該以較低的速度旋轉(zhuǎn)，也就是所謂的“零漂”。
通常，控制器具有抑制零漂移的命令參數(shù)。使用該命令或參數(shù)，查看電機(jī)的速度和方向是否可由該命令控制。如果無法控制，請檢查模擬連接和控制模式的參數(shù)設(shè)置。確認(rèn)正數(shù)，電機(jī)正轉(zhuǎn)，編碼器計數(shù)增加；如果給定一個負(fù)數(shù)，電機(jī)將反轉(zhuǎn)，編碼器計數(shù)將減少，如果必須加載電力且行程有限，不要使用這種方法。測試電壓不要太大，建議在1V以下。如果方向不一致，您可以修改控制器或電機(jī)上的參數(shù)，使它們一致。
> > > >抑制零點漂移
在閉環(huán)控制過程中，零漂的存在會對控制效果產(chǎn)生一定的影響，所以最好抑制它。用控制器或伺服的參數(shù)來抑制零點漂移，仔細(xì)調(diào)整使電機(jī)速度趨近于零。因為零點漂移本身具有一定的隨機(jī)性，所以沒有必要要求電機(jī)轉(zhuǎn)速絕對為零。
> > > >建立閉環(huán)控制
再次通過控制器放開伺服使能信號，在控制器上輸入一個小的比例增益。至于有多大，只能靠感覺了。如果不放心，輸入一個控制器能允許的小值。打開控制器和伺服的全能信號。這時候電機(jī)應(yīng)該已經(jīng)能大致按照運(yùn)動指令動作了。
> > > >調(diào)整閉環(huán)參數(shù)
微調(diào)控制參數(shù)以確保電機(jī)根據(jù)控制器的指令運(yùn)動是必須的。
