Các hệ thống điều khiển điện servo dòng ZF-S200

Hệ thống servo điện là một trong những hệ thống điều khiển cốt lõi trong lĩnh vực tự động hóa công nghiệp hiện đại.Nó đạt được độ chính xác cao và phản ứng cao kiểm soát chuyển động thông qua phương tiện điện và được sử dụng rộng rãi trong máy công cụ, robot, thiết bị in ấn, máy đóng gói và các lĩnh vực khác.

Thành phần hệ thống

Hệ thống servo điện chủ yếu bao gồm ba phần: servo driver, servo motor và encoder (hoặc cảm biến):

• Servo driver: Là "bộ não" của hệ thống, nó chịu trách nhiệm nhận các lệnh điều khiển (như vị trí, tốc độ,lệnh mô-men xoắn) và điều chỉnh đầu ra trong thời gian thực dựa trên tín hiệu phản hồi để lái xe servo motor để hoạt độngNgười lái xe tích hợp một đơn vị khuếch đại năng lượng, một đơn vị điều khiển thuật toán, và một đơn vị giao diện truyền thông bên trong,đạt được kiểm soát chính xác cao thông qua các thuật toán kiểm soát phức tạp như kiểm soát PID.
• Động cơ servo: một động cơ chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học để thúc đẩy chuyển động tải.Trong số đó, AC servo motor (đặc biệt là động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu) đã trở thành sự lựa chọn phổ biến do hiệu quả cao, phản ứng nhanh và bảo trì đơn giản.
• Bộ mã hóa / cảm biến: Thiết bị phản hồi theo dõi các số lượng vật lý như vị trí, tốc độ hoặc mô-men xoắn của động cơ trong thời gian thực và cung cấp tín hiệu cho người lái xe.Bộ mã hóa là một thành phần quan trọng trong hệ thống servo, và độ chính xác của nó ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác điều khiển của hệ thống.

Nguyên tắc hoạt động

Hệ thống servo điện áp dụng phương pháp điều khiển vòng kín và nguyên tắc hoạt động của nó có thể được tóm tắt như sau:

• Đầu vào lệnh: Hệ thống điều khiển (chẳng hạn như PLC, CNC) gửi lệnh mục tiêu (vị trí, tốc độ hoặc mô-men xoắn) đến ổ servo.
• Điều khiển ổ đĩa: Người lái xe tính toán điện áp hoặc dòng điện đầu ra thông qua các thuật toán điều khiển dựa trên hướng dẫn và tín hiệu phản hồi, và điều khiển servo motor để hoạt động.
• Điều chỉnh phản hồi: Bộ mã hóa theo dõi vị trí thực tế, tốc độ hoặc mô-men xoắn của động cơ trong thời gian thực và cung cấp tín hiệu cho người lái xe.Người lái xe so sánh giá trị phản hồi với giá trị mục tiêu, tính toán độ lệch, và điều chỉnh đầu ra cho đến khi độ lệch gần bằng không.

Ưu điểm kỹ thuật

• Độ chính xác cao: Thông qua điều khiển vòng kín, hệ thống có thể đạt được độ chính xác định vị ở mức micrometer hoặc thậm chí nanometer.
• Phản ứng năng động cao: Hệ thống có tốc độ phản ứng nhanh và có thể thích nghi với các yêu cầu chuyển động tốc độ cao và tăng tốc cao.
• Tính ổn định cao: Thông qua cơ chế phản hồi, hệ thống có thể tự động sửa lỗi và chống lại sự can thiệp bên ngoài.
• Đa chức năng: Hỗ trợ nhiều chế độ điều khiển như vị trí, tốc độ, mô-men xoắn, vv, để đáp ứng các yêu cầu ứng dụng khác nhau.