चेंगझोउ व्याख्यान कक्ष |सर्वो मोटर के लिए पल्स, एनालॉग और संचार के तीन नियंत्रण मोड कैसे चुनें?

सर्वो मोटर के तीन नियंत्रण मोड हैं: पल्स, एनालॉग और संचार।हमें विभिन्न अनुप्रयोग परिदृश्यों में सर्वो मोटर का नियंत्रण मोड कैसे चुनना चाहिए?

1. सर्वो मोटर का पल्स नियंत्रण मोड

कुछ छोटे स्टैंड-अलोन उपकरणों में, मोटर की स्थिति का एहसास करने के लिए पल्स नियंत्रण का उपयोग सबसे आम अनुप्रयोग विधि होनी चाहिए।यह नियंत्रण विधि सरल और समझने में आसान है।

मूल नियंत्रण विचार: पल्स की कुल मात्रा मोटर विस्थापन निर्धारित करती है, और पल्स आवृत्ति मोटर गति निर्धारित करती है।सर्वो मोटर के नियंत्रण का एहसास करने के लिए पल्स का चयन किया जाता है, सर्वो मोटर का मैनुअल खोलें, और आम तौर पर निम्नलिखित की तरह एक तालिका होगी:

दोनों नाड़ी नियंत्रण हैं, लेकिन कार्यान्वयन अलग है:

पहला यह है कि ड्राइवर को दो हाई-स्पीड पल्स (ए और बी) प्राप्त होते हैं, और दो पल्स के बीच चरण अंतर के माध्यम से मोटर की रोटेशन दिशा निर्धारित करता है।जैसा कि ऊपर चित्र में दिखाया गया है, यदि चरण बी चरण ए से 90 डिग्री तेज है, तो यह आगे की ओर घूर्णन है;तब चरण बी चरण ए की तुलना में 90 डिग्री धीमा है, यह रिवर्स रोटेशन है।

ऑपरेशन के दौरान, इस नियंत्रण के दो-चरण पल्स बारी-बारी से होते हैं, इसलिए हम इस नियंत्रण विधि को अंतर नियंत्रण भी कहते हैं।इसमें विभेदक की विशेषताएं हैं, जो यह भी दर्शाती है कि इस नियंत्रण विधि, नियंत्रण पल्स में उच्च हस्तक्षेप-विरोधी क्षमता है, मजबूत हस्तक्षेप वाले कुछ अनुप्रयोग परिदृश्यों में, इस विधि को प्राथमिकता दी जाती है।हालाँकि, इस तरह, एक मोटर शाफ्ट को दो हाई-स्पीड पल्स पोर्ट पर कब्जा करने की आवश्यकता होती है, जो उस स्थिति के लिए उपयुक्त नहीं है जहां हाई-स्पीड पल्स पोर्ट तंग हैं।

दूसरा, ड्राइवर को अभी भी दो हाई-स्पीड पल्स मिलते हैं, लेकिन दो हाई-स्पीड पल्स एक ही समय में मौजूद नहीं होते हैं।जब एक पल्स आउटपुट स्थिति में है, तो दूसरा अमान्य स्थिति में होना चाहिए।जब इस नियंत्रण विधि का चयन किया जाता है, तो यह सुनिश्चित किया जाना चाहिए कि एक ही समय में केवल एक पल्स आउटपुट हो।दो पल्स, एक आउटपुट सकारात्मक दिशा में चलता है और दूसरा नकारात्मक दिशा में चलता है।उपरोक्त मामले की तरह, इस विधि में भी एक मोटर शाफ्ट के लिए दो हाई-स्पीड पल्स पोर्ट की आवश्यकता होती है।

तीसरा प्रकार यह है कि ड्राइवर को केवल एक पल्स सिग्नल देने की आवश्यकता होती है, और मोटर का आगे और पीछे का संचालन एक दिशा IO सिग्नल द्वारा निर्धारित किया जाता है।इस नियंत्रण विधि को नियंत्रित करना आसान है, और हाई-स्पीड पल्स पोर्ट का संसाधन कब्ज़ा भी सबसे कम है।सामान्य छोटी प्रणालियों में, इस पद्धति को प्राथमिकता दी जा सकती है।

दूसरा, सर्वो मोटर एनालॉग नियंत्रण विधि

एप्लिकेशन परिदृश्य में जिसे गति नियंत्रण प्राप्त करने के लिए सर्वो मोटर का उपयोग करने की आवश्यकता होती है, हम मोटर की गति नियंत्रण प्राप्त करने के लिए एनालॉग मान चुन सकते हैं, और एनालॉग मान का मान मोटर की चलने की गति निर्धारित करता है।

एनालॉग मात्रा, करंट या वोल्टेज चुनने के दो तरीके हैं।

वोल्टेज मोड: आपको नियंत्रण सिग्नल टर्मिनल में केवल एक निश्चित वोल्टेज जोड़ने की आवश्यकता है।कुछ परिदृश्यों में, आप नियंत्रण प्राप्त करने के लिए एक पोटेंशियोमीटर का भी उपयोग कर सकते हैं, जो बहुत सरल है।हालाँकि, वोल्टेज को नियंत्रण संकेत के रूप में चुना जाता है।एक जटिल वातावरण में, वोल्टेज आसानी से परेशान हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप नियंत्रण अस्थिर हो जाता है।

वर्तमान मोड: संबंधित वर्तमान आउटपुट मॉड्यूल की आवश्यकता है, लेकिन वर्तमान सिग्नल में मजबूत हस्तक्षेप-विरोधी क्षमता है और इसका उपयोग जटिल परिदृश्यों में किया जा सकता है।

3. सर्वो मोटर का संचार नियंत्रण मोड

संचार द्वारा सर्वो मोटर नियंत्रण का एहसास करने के सामान्य तरीके CAN, EtherCAT, Modbus और Profibus हैं।मोटर को नियंत्रित करने के लिए संचार विधि का उपयोग करना कुछ जटिल और बड़े सिस्टम अनुप्रयोग परिदृश्यों के लिए पसंदीदा नियंत्रण विधि है।इस तरह, सिस्टम का आकार और मोटर शाफ्ट की संख्या को जटिल नियंत्रण वायरिंग के बिना आसानी से तैयार किया जा सकता है।निर्मित प्रणाली अत्यंत लचीली है।

चौथा, विस्तार भाग

1. सर्वो मोटर टॉर्क नियंत्रण

टॉर्क नियंत्रण विधि बाहरी एनालॉग मात्रा के इनपुट या प्रत्यक्ष पते के असाइनमेंट के माध्यम से मोटर शाफ्ट के बाहरी आउटपुट टॉर्क को सेट करना है।विशिष्ट प्रदर्शन यह है कि, उदाहरण के लिए, यदि 10V 5Nm से मेल खाता है, जब बाहरी एनालॉग मात्रा 5V पर सेट होती है, तो मोटर शाफ्ट का आउटपुट 2.5Nm होता है।यदि मोटर शाफ्ट लोड 2.5 एनएम से कम है, तो मोटर त्वरण स्थिति में है;जब बाहरी भार 2.5Nm के बराबर होता है, तो मोटर स्थिर गति या रुकने की स्थिति में होती है;जब बाहरी भार 2.5Nm से अधिक होता है, तो मोटर मंदी या विपरीत त्वरण स्थिति में होती है।वास्तविक समय में एनालॉग मात्रा की सेटिंग को बदलकर सेट टॉर्क को बदला जा सकता है, या संचार के माध्यम से संबंधित पते के मूल्य को बदला जा सकता है।

इसका उपयोग मुख्य रूप से वाइंडिंग और अनवाइंडिंग उपकरणों में किया जाता है जिनकी सामग्री के बल पर सख्त आवश्यकताएं होती हैं, जैसे वाइंडिंग डिवाइस या ऑप्टिकल फाइबर खींचने वाले उपकरण।टॉर्क सेटिंग को किसी भी समय घुमावदार त्रिज्या के परिवर्तन के अनुसार बदला जाना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि सामग्री का बल घुमावदार त्रिज्या के परिवर्तन के साथ नहीं बदलेगा।घुमावदार त्रिज्या के साथ परिवर्तन।

2. सर्वो मोटर स्थिति नियंत्रण

स्थिति नियंत्रण मोड में, रोटेशन की गति आम तौर पर बाहरी इनपुट दालों की आवृत्ति से निर्धारित होती है, और रोटेशन कोण दालों की संख्या से निर्धारित होता है।कुछ सर्वो संचार के माध्यम से सीधे गति और विस्थापन निर्दिष्ट कर सकते हैं।चूंकि पोजीशन मोड में गति और स्थिति पर बहुत सख्त नियंत्रण हो सकता है, इसलिए इसका उपयोग आमतौर पर पोजिशनिंग डिवाइस, सीएनसी मशीन टूल्स, प्रिंटिंग मशीनरी आदि में किया जाता है।

3. सर्वो मोटर स्पीड मोड

रोटेशन की गति को एनालॉग मात्रा या पल्स आवृत्ति के इनपुट के माध्यम से नियंत्रित किया जा सकता है।स्पीड मोड का उपयोग पोजीशनिंग के लिए भी किया जा सकता है जब ऊपरी नियंत्रण उपकरण का बाहरी लूप पीआईडी ​​नियंत्रण प्रदान किया जाता है, लेकिन मोटर की स्थिति सिग्नल या सीधे लोड की स्थिति सिग्नल को ऊपरी कंप्यूटर पर भेजा जाना चाहिए।परिचालन उपयोग के लिए प्रतिक्रिया.स्थिति मोड स्थिति संकेत का पता लगाने के लिए प्रत्यक्ष लोड बाहरी लूप का भी समर्थन करता है।इस समय, मोटर शाफ्ट अंत पर एनकोडर केवल मोटर गति का पता लगाता है, और स्थिति संकेत प्रत्यक्ष अंतिम लोड एंड डिटेक्शन डिवाइस द्वारा प्रदान किया जाता है।इसका लाभ यह है कि यह मध्यवर्ती संचरण प्रक्रिया को कम कर सकता है।त्रुटि पूरे सिस्टम की स्थिति सटीकता को बढ़ाती है।

4. तीन छल्लों के बारे में बात करें

सर्वो को आम तौर पर तीन लूपों द्वारा नियंत्रित किया जाता है।तथाकथित तीन लूप तीन बंद-लूप नकारात्मक प्रतिक्रिया पीआईडी ​​समायोजन प्रणाली हैं।

सबसे भीतरी पीआईडी ​​लूप वर्तमान लूप है, जो पूरी तरह से सर्वो ड्राइवर के अंदर संचालित होता है।हॉल डिवाइस द्वारा मोटर के प्रत्येक चरण के आउटपुट करंट का पता लगाया जाता है, और पीआईडी ​​समायोजन के लिए वर्तमान सेटिंग को समायोजित करने के लिए नकारात्मक प्रतिक्रिया का उपयोग किया जाता है, ताकि आउटपुट करंट को यथासंभव करीब से प्राप्त किया जा सके।सेट करंट के बराबर, करंट लूप मोटर टॉर्क को नियंत्रित करता है, इसलिए टॉर्क मोड में, ड्राइवर के पास सबसे छोटा ऑपरेशन और सबसे तेज़ गतिशील प्रतिक्रिया होती है।

दूसरा लूप स्पीड लूप है।नकारात्मक प्रतिक्रिया पीआईडी ​​समायोजन मोटर एनकोडर के पता लगाए गए सिग्नल के माध्यम से किया जाता है।इसके लूप में पीआईडी ​​आउटपुट सीधे वर्तमान लूप की सेटिंग है, इसलिए स्पीड लूप नियंत्रण में स्पीड लूप और वर्तमान लूप शामिल हैं।दूसरे शब्दों में, किसी भी मोड को वर्तमान लूप का उपयोग करना चाहिए।वर्तमान लूप नियंत्रण का आधार है.जबकि गति और स्थिति को नियंत्रित किया जाता है, सिस्टम वास्तव में गति और स्थिति के अनुरूप नियंत्रण प्राप्त करने के लिए वर्तमान (टॉर्क) को नियंत्रित कर रहा है।

तीसरा लूप पोजीशन लूप है, जो सबसे बाहरी लूप है।इसका निर्माण वास्तविक स्थिति के आधार पर ड्राइवर और मोटर एनकोडर के बीच या बाहरी नियंत्रक और मोटर एनकोडर या अंतिम लोड के बीच किया जा सकता है।चूंकि स्थिति नियंत्रण लूप का आंतरिक आउटपुट स्पीड लूप की सेटिंग है, स्थिति नियंत्रण मोड में, सिस्टम सभी तीन लूपों का संचालन करता है।इस समय, सिस्टम में गणना की मात्रा सबसे अधिक और गतिशील प्रतिक्रिया गति सबसे धीमी है।

उपरोक्त चेंगझोऊ समाचार से आया है