చెంగ్జౌ లెక్చర్ హాల్ |సర్వో మోటార్ కోసం పల్స్, అనలాగ్ మరియు కమ్యూనికేషన్ యొక్క మూడు నియంత్రణ మోడ్‌లను ఎలా ఎంచుకోవాలి?

సర్వో మోటార్ యొక్క మూడు నియంత్రణ మోడ్‌లు ఉన్నాయి: పల్స్, అనలాగ్ మరియు కమ్యూనికేషన్.వివిధ అప్లికేషన్ దృష్టాంతాలలో సర్వో మోటార్ నియంత్రణ మోడ్‌ను మనం ఎలా ఎంచుకోవాలి?

1. సర్వో మోటార్ యొక్క పల్స్ నియంత్రణ మోడ్

కొన్ని చిన్న స్టాండ్-అలోన్ పరికరాలలో, మోటారు యొక్క స్థానాన్ని గ్రహించడానికి పల్స్ నియంత్రణను ఉపయోగించడం అత్యంత సాధారణ అప్లికేషన్ పద్ధతిగా ఉండాలి.ఈ నియంత్రణ పద్ధతి సరళమైనది మరియు అర్థం చేసుకోవడం సులభం.

ప్రాథమిక నియంత్రణ ఆలోచన: పప్పుల మొత్తం మోటారు స్థానభ్రంశం నిర్ణయిస్తుంది మరియు పల్స్ ఫ్రీక్వెన్సీ మోటార్ వేగాన్ని నిర్ణయిస్తుంది.సర్వో మోటార్ యొక్క నియంత్రణను గ్రహించడానికి, సర్వో మోటార్ యొక్క మాన్యువల్‌ను తెరవడానికి పల్స్ ఎంపిక చేయబడింది మరియు సాధారణంగా కింది వంటి పట్టిక ఉంటుంది:

రెండూ పల్స్ నియంత్రణ, కానీ అమలు భిన్నంగా ఉంటుంది:

మొదటిది డ్రైవర్ రెండు హై-స్పీడ్ పల్స్‌లను (A మరియు B) అందుకుంటుంది మరియు రెండు పల్స్‌ల మధ్య దశ వ్యత్యాసం ద్వారా మోటారు యొక్క భ్రమణ దిశను నిర్ణయిస్తుంది.పై చిత్రంలో చూపిన విధంగా, దశ A కంటే దశ B 90 డిగ్రీలు వేగంగా ఉంటే, అది ఫార్వర్డ్ రొటేషన్;అప్పుడు దశ B దశ A కంటే 90 డిగ్రీలు నెమ్మదిగా ఉంటుంది, ఇది రివర్స్ రొటేషన్.

ఆపరేషన్ సమయంలో, ఈ నియంత్రణ యొక్క రెండు-దశల పప్పులు ఏకాంతరంగా ఉంటాయి, కాబట్టి మేము ఈ నియంత్రణ పద్ధతిని అవకలన నియంత్రణ అని కూడా పిలుస్తాము.ఇది అవకలన లక్షణాలను కలిగి ఉంది, ఇది ఈ నియంత్రణ పద్ధతి, నియంత్రణ పల్స్ అధిక వ్యతిరేక జోక్య సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉందని కూడా చూపిస్తుంది, బలమైన జోక్యంతో కొన్ని అప్లికేషన్ దృశ్యాలలో, ఈ పద్ధతికి ప్రాధాన్యత ఇవ్వబడుతుంది.అయితే, ఈ విధంగా, ఒక మోటారు షాఫ్ట్ రెండు హై-స్పీడ్ పల్స్ పోర్ట్‌లను ఆక్రమించవలసి ఉంటుంది, ఇది హై-స్పీడ్ పల్స్ పోర్ట్‌లు గట్టిగా ఉండే పరిస్థితికి తగినది కాదు.

రెండవది, డ్రైవర్ ఇప్పటికీ రెండు హై-స్పీడ్ పల్స్‌లను అందుకుంటాడు, అయితే రెండు హై-స్పీడ్ పల్స్‌లు ఒకే సమయంలో ఉండవు.ఒక పల్స్ అవుట్‌పుట్ స్థితిలో ఉన్నప్పుడు, మరొకటి తప్పనిసరిగా చెల్లని స్థితిలో ఉండాలి.ఈ నియంత్రణ పద్ధతిని ఎంచుకున్నప్పుడు, అదే సమయంలో ఒక పల్స్ అవుట్‌పుట్ మాత్రమే ఉందని నిర్ధారించుకోవాలి.రెండు పప్పులు, ఒక అవుట్‌పుట్ సానుకూల దిశలో మరియు మరొకటి ప్రతికూల దిశలో నడుస్తుంది.పై సందర్భంలో వలె, ఈ పద్ధతికి ఒక మోటారు షాఫ్ట్ కోసం రెండు హై-స్పీడ్ పల్స్ పోర్ట్‌లు కూడా అవసరం.

మూడవ రకం ఏమిటంటే, డ్రైవర్‌కు ఒక పల్స్ సిగ్నల్ మాత్రమే ఇవ్వాలి మరియు మోటారు యొక్క ఫార్వర్డ్ మరియు రివర్స్ ఆపరేషన్ ఒక దిశ IO సిగ్నల్ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.ఈ నియంత్రణ పద్ధతిని నియంత్రించడం సులభం, మరియు హై-స్పీడ్ పల్స్ పోర్ట్ యొక్క వనరుల ఆక్రమణ కూడా అతి తక్కువ.సాధారణ చిన్న వ్యవస్థలలో, ఈ పద్ధతికి ప్రాధాన్యత ఇవ్వవచ్చు.

రెండవది, సర్వో మోటార్ అనలాగ్ నియంత్రణ పద్ధతి

వేగ నియంత్రణను గ్రహించడానికి సర్వో మోటార్‌ను ఉపయోగించాల్సిన అప్లికేషన్ దృష్టాంతంలో, మోటారు యొక్క వేగ నియంత్రణను గ్రహించడానికి మేము అనలాగ్ విలువను ఎంచుకోవచ్చు మరియు అనలాగ్ విలువ యొక్క విలువ మోటారు నడుస్తున్న వేగాన్ని నిర్ణయిస్తుంది.

అనలాగ్ పరిమాణాన్ని ఎంచుకోవడానికి రెండు మార్గాలు ఉన్నాయి, కరెంట్ లేదా వోల్టేజ్.

వోల్టేజ్ మోడ్: మీరు కంట్రోల్ సిగ్నల్ టెర్మినల్‌కు నిర్దిష్ట వోల్టేజ్‌ని మాత్రమే జోడించాలి.కొన్ని సందర్భాల్లో, మీరు నియంత్రణను సాధించడానికి పొటెన్షియోమీటర్‌ను కూడా ఉపయోగించవచ్చు, ఇది చాలా సులభం.అయితే, వోల్టేజ్ నియంత్రణ సిగ్నల్‌గా ఎంపిక చేయబడింది.సంక్లిష్ట వాతావరణంలో, వోల్టేజ్ సులభంగా చెదిరిపోతుంది, ఫలితంగా అస్థిర నియంత్రణ ఏర్పడుతుంది.

ప్రస్తుత మోడ్: సంబంధిత కరెంట్ అవుట్‌పుట్ మాడ్యూల్ అవసరం, కానీ ప్రస్తుత సిగ్నల్ బలమైన యాంటీ-జోక్య సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంది మరియు సంక్లిష్ట దృశ్యాలలో ఉపయోగించవచ్చు.

3. సర్వో మోటార్ యొక్క కమ్యూనికేషన్ నియంత్రణ మోడ్

కమ్యూనికేషన్ ద్వారా సర్వో మోటార్ నియంత్రణను గ్రహించడానికి సాధారణ మార్గాలు CAN, EtherCAT, Modbus మరియు Profibus.మోటారును నియంత్రించడానికి కమ్యూనికేషన్ పద్ధతిని ఉపయోగించడం అనేది కొన్ని సంక్లిష్టమైన మరియు పెద్ద సిస్టమ్ అప్లికేషన్ దృశ్యాలకు ప్రాధాన్య నియంత్రణ పద్ధతి.ఈ విధంగా, సిస్టమ్ యొక్క పరిమాణం మరియు మోటారు షాఫ్ట్ల సంఖ్య సంక్లిష్టమైన నియంత్రణ వైరింగ్ లేకుండా సులభంగా సర్దుబాటు చేయబడుతుంది.నిర్మించిన వ్యవస్థ చాలా అనువైనది.

నాల్గవది, విస్తరణ భాగం

1. సర్వో మోటార్ టార్క్ నియంత్రణ

బాహ్య అనలాగ్ పరిమాణం యొక్క ఇన్‌పుట్ లేదా ప్రత్యక్ష చిరునామా యొక్క కేటాయింపు ద్వారా మోటార్ షాఫ్ట్ యొక్క బాహ్య అవుట్‌పుట్ టార్క్‌ను సెట్ చేయడం టార్క్ నియంత్రణ పద్ధతి.నిర్దిష్ట పనితీరు ఏమిటంటే, ఉదాహరణకు, 10V 5Nmకి అనుగుణంగా ఉంటే, బాహ్య అనలాగ్ పరిమాణం 5Vకి సెట్ చేయబడినప్పుడు, మోటార్ షాఫ్ట్ అవుట్‌పుట్ 2.5Nm.మోటారు షాఫ్ట్ లోడ్ 2.5Nm కంటే తక్కువగా ఉంటే, మోటార్ యాక్సిలరేషన్ స్థితిలో ఉంటుంది;బాహ్య లోడ్ 2.5Nmకి సమానంగా ఉన్నప్పుడు, మోటారు స్థిరమైన వేగం లేదా స్టాప్ స్థితిలో ఉంటుంది;బాహ్య లోడ్ 2.5Nm కంటే ఎక్కువగా ఉన్నప్పుడు, మోటారు క్షీణత లేదా రివర్స్ యాక్సిలరేషన్ స్థితిలో ఉంటుంది.నిజ సమయంలో అనలాగ్ పరిమాణం యొక్క సెట్టింగ్‌ను మార్చడం ద్వారా సెట్ టార్క్‌ను మార్చవచ్చు లేదా సంబంధిత చిరునామా విలువను కమ్యూనికేషన్ ద్వారా మార్చవచ్చు.

వైండింగ్ పరికరాలు లేదా ఆప్టికల్ ఫైబర్ పుల్లింగ్ పరికరాలు వంటి పదార్థం యొక్క శక్తిపై కఠినమైన అవసరాలు కలిగి ఉండే వైండింగ్ మరియు అన్‌వైండింగ్ పరికరాలలో ఇది ప్రధానంగా ఉపయోగించబడుతుంది.వైండింగ్ వ్యాసార్థం యొక్క మార్పుతో పదార్థం యొక్క శక్తి మారదని నిర్ధారించడానికి వైండింగ్ వ్యాసార్థం యొక్క మార్పు ప్రకారం టార్క్ సెట్టింగ్‌ను ఎప్పుడైనా మార్చాలి.వైండింగ్ వ్యాసార్థంతో మార్పులు.

2. సర్వో మోటార్ స్థానం నియంత్రణ

స్థాన నియంత్రణ మోడ్‌లో, భ్రమణ వేగం సాధారణంగా బాహ్య ఇన్‌పుట్ పప్పుల ఫ్రీక్వెన్సీ ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది మరియు భ్రమణ కోణం పప్పుల సంఖ్య ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది.కొన్ని సర్వోలు నేరుగా కమ్యూనికేషన్ ద్వారా వేగం మరియు స్థానభ్రంశం కేటాయించగలవు.స్థానం మోడ్ వేగం మరియు స్థానంపై చాలా కఠినమైన నియంత్రణను కలిగి ఉంటుంది కాబట్టి, ఇది సాధారణంగా స్థాన పరికరాలు, CNC మెషిన్ టూల్స్, ప్రింటింగ్ మెషినరీ మరియు మొదలైన వాటిలో ఉపయోగించబడుతుంది.

3. సర్వో మోటార్ స్పీడ్ మోడ్

భ్రమణ వేగాన్ని అనలాగ్ పరిమాణం లేదా పల్స్ ఫ్రీక్వెన్సీ ఇన్‌పుట్ ద్వారా నియంత్రించవచ్చు.ఎగువ నియంత్రణ పరికరం యొక్క ఔటర్ లూప్ PID నియంత్రణ అందించబడినప్పుడు స్పీడ్ మోడ్ కూడా స్థానానికి ఉపయోగించబడుతుంది, అయితే మోటారు యొక్క స్థాన సిగ్నల్ లేదా డైరెక్ట్ లోడ్ యొక్క స్థానం సిగ్నల్ తప్పనిసరిగా ఎగువ కంప్యూటర్‌కు పంపబడాలి.కార్యాచరణ ఉపయోగం కోసం అభిప్రాయం.పొజిషన్ సిగ్నల్‌ను గుర్తించడానికి పొజిషన్ మోడ్ డైరెక్ట్ లోడ్ ఔటర్ లూప్‌కు కూడా మద్దతు ఇస్తుంది.ఈ సమయంలో, మోటారు షాఫ్ట్ ఎండ్‌లోని ఎన్‌కోడర్ మోటార్ వేగాన్ని మాత్రమే గుర్తిస్తుంది మరియు డైరెక్ట్ ఫైనల్ లోడ్ ఎండ్ డిటెక్షన్ పరికరం ద్వారా పొజిషన్ సిగ్నల్ అందించబడుతుంది.దీని యొక్క ప్రయోజనం ఏమిటంటే ఇది ఇంటర్మీడియట్ ప్రసార ప్రక్రియను తగ్గించగలదు.లోపం మొత్తం సిస్టమ్ యొక్క స్థాన ఖచ్చితత్వాన్ని పెంచుతుంది.

4. మూడు రింగుల గురించి మాట్లాడండి

సర్వో సాధారణంగా మూడు లూప్‌ల ద్వారా నియంత్రించబడుతుంది.మూడు లూప్‌లు అని పిలవబడేవి మూడు క్లోజ్డ్-లూప్ నెగటివ్ ఫీడ్‌బ్యాక్ PID సర్దుబాటు వ్యవస్థలు.

అత్యంత లోపలి PID లూప్ అనేది ప్రస్తుత లూప్, ఇది సర్వో డ్రైవర్ లోపల పూర్తిగా నిర్వహించబడుతుంది.మోటారుకు మోటార్ యొక్క ప్రతి దశ యొక్క అవుట్‌పుట్ కరెంట్ హాల్ పరికరం ద్వారా కనుగొనబడుతుంది మరియు ప్రతికూల అభిప్రాయం PID సర్దుబాటు కోసం ప్రస్తుత సెట్టింగ్‌ను సర్దుబాటు చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది, తద్వారా అవుట్‌పుట్ కరెంట్‌ను వీలైనంత దగ్గరగా సాధించవచ్చు.సెట్ కరెంట్‌కు సమానంగా, ప్రస్తుత లూప్ మోటారు టార్క్‌ను నియంత్రిస్తుంది, కాబట్టి టార్క్ మోడ్‌లో, డ్రైవర్‌కు అతిచిన్న ఆపరేషన్ మరియు వేగవంతమైన డైనమిక్ ప్రతిస్పందన ఉంటుంది.

రెండవ లూప్ స్పీడ్ లూప్.ప్రతికూల ఫీడ్‌బ్యాక్ PID సర్దుబాటు మోటార్ ఎన్‌కోడర్ యొక్క గుర్తించబడిన సిగ్నల్ ద్వారా నిర్వహించబడుతుంది.దాని లూప్‌లోని PID అవుట్‌పుట్ నేరుగా ప్రస్తుత లూప్ యొక్క సెట్టింగ్, కాబట్టి స్పీడ్ లూప్ నియంత్రణలో స్పీడ్ లూప్ మరియు ప్రస్తుత లూప్ ఉంటాయి.మరో మాటలో చెప్పాలంటే, ఏదైనా మోడ్ తప్పనిసరిగా ప్రస్తుత లూప్‌ను ఉపయోగించాలి.ప్రస్తుత లూప్ నియంత్రణ యొక్క పునాది.వేగం మరియు స్థానం నియంత్రించబడినప్పుడు, సిస్టమ్ వాస్తవానికి వేగం మరియు స్థానం యొక్క సంబంధిత నియంత్రణను సాధించడానికి ప్రస్తుత (టార్క్) ని నియంత్రిస్తుంది.

మూడవ లూప్ అనేది పొజిషన్ లూప్, ఇది బయటి లూప్.ఇది డ్రైవర్ మరియు మోటార్ ఎన్‌కోడర్ మధ్య లేదా బాహ్య నియంత్రిక మరియు మోటారు ఎన్‌కోడర్ లేదా తుది లోడ్ మధ్య, వాస్తవ పరిస్థితిని బట్టి నిర్మించబడవచ్చు.పొజిషన్ కంట్రోల్ లూప్ యొక్క అంతర్గత అవుట్‌పుట్ స్పీడ్ లూప్ యొక్క సెట్టింగ్ కాబట్టి, పొజిషన్ కంట్రోల్ మోడ్‌లో, సిస్టమ్ మూడు లూప్‌ల కార్యకలాపాలను నిర్వహిస్తుంది.ఈ సమయంలో, సిస్టమ్ అతిపెద్ద గణనను మరియు నెమ్మదిగా డైనమిక్ ప్రతిస్పందన వేగాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

పైన చెంగ్జౌ న్యూస్ నుండి వచ్చింది