English English
Parallax feedback 360 ° hoge snelheid servo arduino

Parallax feedback 360 ° hoge snelheid servo arduino

Dit papier introduceert een schema voor het besturen van de servomotor met een enkele chip-microcomputer. Het schema is met succes toegepast op de kleurencomputerprinter, die de stabiele besturing van het afdrukproces kan realiseren en de afdrukpositie nauwkeurig kan regelen.
   

Servomotor behoort tot een klasse van besturingsmotor, onderverdeeld in DC-servomotor en AC-servomotor. Omdat AC-servomotor de voordelen heeft van een klein formaat, lichtgewicht, groot koppel, lage traagheid en goede besturingsprestaties, wordt het veel gebruikt in het automatische controlesysteem en het automatische detectiesysteem als een uitvoerend element om het elektrische stuursignaal om te zetten in de mechanische rotatie van de as. Vanwege de hoge positioneringsnauwkeurigheid van de servomotor, hebben meer en meer moderne positiecontrolesystemen de ac-servomotor overgenomen als het belangrijkste deel van het positiecontrolesysteem, wordt het ontwerp van dit papier ook gebruikt in het positiecontrolesysteem van de printer.

 Dit controlesysteem keurt panasonic MSMA082A1C ac servomotor goed, en realiseert de controle van de servomotor door de single-chip microcomputercontroller. De controlemodus van servomotor omvat hoofdzakelijk positiecontrole en snelheidscontrole. Om de soepelheid van het draaien van het mondstuk te verbeteren, is de besturingsmodus van de snelheidsregeling geselecteerd om de besturing van de servomotor te realiseren, om gebruik te maken van het s-vormige curvebesturingsmodel van het servomotorsysteem om het ideale controle-effect. Het blokschema van de systeemsamenstelling wordt getoond in figuur 1, waarin de enkele chip-microcomputercontroller het signaal naar de servoaandrijving stuurt en vervolgens door de bewegingen van de servomotor servomotor, zoals vereist, op hetzelfde moment ontvangt de controller een vaste foto-elektrische codering op de servomotorrotorplaat zoals afgeleid van de rotatie van het motorfeedback-pulssignaal, om het mondstuk van de servomotor te realiseren om de detectie en controle van de rijpositie aan te sturen, een gesloten-lusbesturingssysteem. om de nauwkeurige controle van de drukpositie te realiseren, is de foto-elektrische coderingsschijf met een resolutie van 2000p / r geselecteerd als de positiedetectie-eenheid om de rotatiehoekpositie van de servo om te zetten motor in elektrisch pulssignaal, om de single-chip microcomputercontroller te voorzien van volgcontrole van de afdrukpositie

Parallax feedback 360 ° hoge snelheid servo arduino

Dit systeem kiest voor de Panasonic MINAS A-serie volledig digitale ac-servo driver MSDA083A1A (de belangrijkste prestatie-index is: de voedingsspanning is driefasig 200V, het nominale vermogen van de adaptieve motor is 750W, het encodertype is 3000p / r). CN-connectorconnector CN I / F (50-pins) signaal dient als de input / output van het externe stuursignaal, en de connector CN SIG (20-pins) dient als de verbindingsdraad van de servomotor encoder.

Aan het einde van de levensduur van het lager zullen de trillingen en geluiden van de motor aanzienlijk toenemen. Wanneer de radiale speling van het lager de volgende waarde bereikt, moet het lager worden vervangen.

Verwijder de motor, van het asverlengstuk of niet-verlengstuk van de rotor kan worden verwijderd.Als het niet nodig is om de ventilator te verwijderen, is het handiger om de rotor uit de niet-axiale verlenging te verwijderen. Wanneer de rotor uit de stator wordt gehaald, moet schade aan statorwikkelingen of isolatie worden voorkomen.

Vervang de wikkeling moet de vorm van de originele wikkeling, de grootte en de windingen vastleggen, draadmeter, wanneer het verlies van deze gegevens aan de fabrikant moet worden gevraagd, het oorspronkelijke ontwerp van de wikkeling wijzigen, vaak de motor een of meerdere prestaties verslechteren , of zelfs niet in staat om te gebruiken.

1. Parallax feedback 360 ° hoge snelheid servo arduino

Parallax feedback 360 ° hoge snelheid servo Arduino wordt veel gebruikt in verschillende besturingssystemen. Ze kunnen het ingangsspanningssignaal omzetten in de mechanische uitgang van de motoras en de bestuurde componenten verslepen om het besturingsdoel te bereiken.

Servomotor heeft DC en AC, de vroegste servomotor is een algemene DC-motor, in de regelnauwkeurigheid is niet hoog, het gebruik van algemene DC-motor servomotor.Qua structuur is de DC-servomotor een DC-motor met laag vermogen. De excitatie wordt meestal geregeld door anker en magnetisch veld, maar het wordt meestal geregeld door anker.

Parallax feedback 360 ° hoge snelheid servo arduino

stappenmotor

Stappenmotor wordt voornamelijk toegepast op het gebied van de fabricage van nc-bewerkingsmachines. Omdat de stappenmotor geen A / D-conversie nodig heeft en het digitale pulssignaal direct kan omzetten in hoekverplaatsing, wordt het beschouwd als het meest ideale uitvoeringselement van nc-bewerkingsmachines.

Naast de toepassing in CNC-bewerkingsmachines, kunnen stappenmotoren ook worden gebruikt in andere machines, zoals motoren in automatische invoermachines, motoren in het algemeen diskettestations, printers en plotters.

3. servo arduino

 servo arduino heeft de kenmerken van lage snelheid en groot koppel.Over het algemeen werd in de textielindustrie vaak een draaimomentmotor gebruikt, zijn werkingsprincipe en structuur en eenfasige asynchrone motor hetzelfde.

4. Geschakelde reluctantiemotor

Switched reluctance motor (SRM) is een nieuw type snelheidsregelmotor met een eenvoudige en sterke structuur, lage kosten en uitstekende snelheidsregulerende prestaties.

5, borstelloze DC-motor

Borstelloze DC-motor van de mechanische eigenschappen en aanpassingskenmerken van de lineariteit, snelheidsbereik, lange levensduur, onderhoudsvriendelijk geluid, er is geen borstel veroorzaakt door een reeks problemen, dus deze motor in het besturingssysteem heeft een geweldige toepassing.

Parallax feedback 360 ° hoge snelheid servo arduino

6. DC-motor

DC-motor heeft de voordelen van goede snelheidsregeling prestaties, gemakkelijk starten, kan starten starten, dus de toepassing van DC-motor is nog steeds erg breed, vooral na de opkomst van thyristor DC-voeding.

7. Asynchrone motor

Asynchrone motor heeft de voordelen van een eenvoudige structuur, handige fabricage, gebruik en onderhoud, betrouwbare werking, lagere kwaliteit en lagere kosten.Inductiemotor wordt veel gebruikt in aandrijfmachines, waterpompen, luchtblazers, compressoren, hijskrukapparatuur, mijnbouwmachines, lichte industriële machines, machines voor de verwerking van landbouw- en nevenproducten en de meeste industriële en agrarische productiemachines, evenals huishoudelijke apparaten en medische apparatuur.

Het wordt veel gebruikt in huishoudelijke apparaten, zoals ventilatoren, koelkasten, airconditioners en stofzuigers.[3]

8. Synchrone motor

Synchrone motoren worden voornamelijk gebruikt in grote machines, zoals blowers, waterpompen, kogelmolens, compressoren, walserijen, evenals kleine en micro-instrumenten of als bedieningselementen.Onder hen is de driefasige synchrone motor het hoofdlichaam.Het kan ook worden gebruikt als een tuner om inductief of capacitief reactief vermogen naar het net te verzenden.

Frequentieconversietechnologie is eigenlijk het gebruik van motorbesturingstheorie, via de zogenaamde frequentieomvormer, de motorbesturing.De motor die voor een dergelijke regeling wordt gebruikt, wordt een motor met variabele frequentie genoemd.

Gemeenschappelijke frequentieomzettingsmotor omvat: driefasige asynchrone motor, DC borstelloze motor, AC borstelloze motor en geschakelde reluctantiemotor.

Besturingsprincipe van motor met variabele frequentie

Over het algemeen is de regelstrategie van de frequentieomzettingsmotor als volgt: constante koppelregeling bij basissnelheid, constante vermogensregeling boven basissnelheid, zwakke magnetische regeling bij ultrahoge snelheidsbereik.

Basissnelheid: omdat de motor een tegen-elektromotorische kracht zal produceren tijdens het lopen, en de grootte van de tegen-elektromotorische kracht meestal evenredig is met de snelheid.Daarom, wanneer de motor op een bepaalde snelheid draait, omdat de grootte van de omgekeerde elektromotorische kracht dezelfde is als de grootte van de aangelegde spanning, wordt de snelheid op dit moment de basissnelheid genoemd.

Constante koppelregeling: motor op basissnelheid, constante koppelregeling.Op dit punt is de tegenelektromotorische kracht E van de motor evenredig met de snelheid van de motor.En het motoruitgangsvermogen en het motorkoppel en snelheidsproduct zijn evenredig, dus het motorvermogen en de snelheid zijn evenredig.

Constante vermogensregeling: wanneer de motor de basissnelheid overschrijdt, wordt de omgekeerde elektromotorische kracht van de motor in principe constant gehouden door de excitatiestroom aan te passen, om de snelheid van de motor te verbeteren.Op dit punt is het uitgangsvermogen van de motor in principe constant, maar het motorkoppel en de snelheid nemen in omgekeerde verhouding af.

Zwakke magnetische regeling: wanneer de motorsnelheid een bepaalde waarde overschrijdt, is de excitatiestroom vrij klein en kan deze in principe niet worden aangepast. Op dit moment komt het in de zwakke magnetische regelfase.

Regeling en regeling van de motorsnelheid is een van de basistechnologieën van verschillende industriële en landbouwmachines, kantoor- en minsheng-elektrische apparatuur.Met de verbazingwekkende ontwikkeling van vermogenselektronica en micro-elektronische technologie, leidt de acceptatie van "speciale frequentieomzettingsinductiemotor + frequentie-omvormer" ac snelheidsregelmodus tot een verandering om de traditionele snelheidsregelmodus op het gebied van snelheidsregeling te vervangen met zijn uitstekende prestaties en economie.Het evangelie dat het voor alle geledingen van de samenleving met zich meebrengt, ligt in: de mate van machineautomatisering en productie-efficiëntie enorm laten stijgen, energie besparen, het slagingspercentage van het product en de productkwaliteit verhogen, de capaciteit van het voedingssysteem stijgt dienovereenkomstig, miniaturisatie van apparatuur, verhoging van de comfortabele staat, vervanging van traditionele machine snelheidsregeling en DC snelheidsregeling programma met zeer hoge snelheid.

Vanwege de bijzonderheid van de stroomvoorziening met variabele frequentie en de vraag van het systeem naar hoge snelheid of lage snelheid en dynamische respons van de rotatiesnelheid, is de motor als belangrijkste krachtbron naar voren gebracht met strikte eisen, wat nieuwe problemen heeft gebracht naar de motor in elektromagnetisch, structuur en isolatie.

Toepassing van motor met variabele frequentie

Variabele frequentie snelheidsregeling is de hoofdstroom van het snelheidsregulatieschema geworden en kan op grote schaal worden gebruikt in alle traploze transmissies.

Parallax feedback 360 ° hoge snelheid servo arduino

Vooral met de omvormer op het gebied van industriële besturing, die steeds vaker wordt toegepast, wordt het gebruik van frequentieomzettingsmotor steeds meer verspreid, kan worden gezegd dat vanwege de frequentieomzettingsmotor in frequentieomzettingsregeling de voordelen van een gewone motor, waarbij de frequentieomzetting wordt gebruikt, zijn we niet moeilijk om het cijfer van de frequentieomzettingsmotor te zien.

De traditionele toevoeraandrijfmodus van "roterende motor + kogelomloopspindel" op de machine, vanwege de beperking van de eigen structuur, is moeilijk om een ​​doorbraak te maken in de toevoersnelheid, versnelling, snelle positioneringsnauwkeurigheid en andere aspecten, is niet gelukt om te voldoen aan het ultrasnelle snijproces, stelt ultraprecisiebewerking op de servoprestaties van het invoersysteem van werktuigmachines hogere eisen voor.Lineaire motor zet elektrische energie direct om in lineaire beweging mechanische energie, zonder enig transmissieapparaat van tussentijds conversiemechanisme.Het heeft de voordelen van grote startstuwkracht, hoge transmissiestijfheid, snelle dynamische respons, hoge positioneringsnauwkeurigheid en onbeperkte slaglengte.In het toevoersysteem van werktuigmachines is het grootste verschil tussen de directe aandrijving van de lineaire motor en de originele roterende motoraandrijving het annuleren van de mechanische transmissieverbinding van de motor naar de tafel (sleepplaat) en het verkorten van de lengte van de toevoertransmissieketting van werktuigmachine op nul, dus deze transmissiemodus wordt ook "nuloverdracht" genoemd.Het is vanwege deze "zero drive" -modus dat de prestatie-index en voordelen worden gebracht die de oorspronkelijke aandrijfmodus van de roterende motor niet kan bereiken.

1. Snelle reactie

Omdat sommige mechanische transmissiedelen (zoals loodschroef, enz.) Met een grote reactietijdconstante direct in het systeem worden geëlimineerd, is de dynamische responsprestatie van het hele gesloten-lusbesturingssysteem sterk verbeterd en is de respons extreem gevoelig en snel.

2, precisie,

Het lineaire aandrijfsysteem elimineert de transmissieruimte en -fout veroorzaakt door het mechanische mechanisme zoals de geleideschroef en vermindert de volgfout veroorzaakt door de vertraging van het transmissiesysteem tijdens interpolatiebeweging.Door de feedbackregeling van lineaire positiedetectie kan de positioneringsnauwkeurigheid van werktuigmachines sterk worden verbeterd.

3, hoge dynamische stijfheid als gevolg van "directe aandrijving", om de start te voorkomen, verander snelheid en richting van de tussenliggende transmissieverbinding als gevolg van elastische vervorming, wrijvingsslijtage en omgekeerde speling veroorzaakt door het fenomeen van de bewegingsvertraging, maar verbeter ook de transmissiestijfheid.

4. Hoge snelheid en kort versnellings- en vertragingsproces

Omdat de lineaire motor voornamelijk op zijn vroegst wordt gebruikt voor de maglev-trein (tot 500 km / u), is het natuurlijk geen probleem om de maximale invoersnelheid (tot 60 ~ 100 M / min of hoger) van ultrahoge snelheid te halen snijden in de feed drive van gereedschapsmachines.Ook vanwege de bovengenoemde "zero drive" -reactie op hoge snelheid, wordt het versnellings- en vertragingsproces aanzienlijk verkort.Om de start van de onmiddellijke hoge snelheid te bereiken, kan de hoge snelheidsmodus onmiddellijk quasi-stop zijn.Hoge versnelling kan worden verkregen, in het algemeen tot 2 ~ 10 g (g = 9.8 m / s2), terwijl de maximale versnelling van de kogelomloopaandrijving in het algemeen slechts 0.1 ~ 0.5 g is.

5. De verplaatsingslengte is niet beperkt op de geleiderail en kan voor onbepaalde tijd worden verlengd door een seriële lineaire motor.

6. De beweging is stil en het geluid is laag.Vanwege de eliminatie van de transmissieschroef en andere delen van de mechanische wrijving, en de geleiderail kan rollende geleiderail of magnetische padophanggeleider worden gebruikt (geen mechanisch contact), zal het geluid aanzienlijk worden verminderd wanneer de beweging.

7. Hoge efficiëntie.Omdat er geen tussenliggende transmissieverbinding is, wordt het energieverlies tijdens mechanische wrijving geëlimineerd en wordt de transmissie-efficiëntie aanzienlijk verbeterd.

Parallax feedback 360 ° hoge snelheid servo arduino

De structuur van een driefasige asynchrone motor bestaat uit stator, rotor en andere accessoires.

(1) stator (stationair deel)

1. Stator kern

Functie: deel van het magnetisch circuit van de motor waarop de statorwikkeling is geplaatst.

Structuur: de statorkern is in het algemeen gemaakt van 0.35 ~ 0.5 mm dikke siliciumstaalplaat met een isolerende laag op het oppervlak en gesuperponeerd. Het interne ponsen van de kern heeft gelijkmatig verdeelde sleuven voor het inbedden van statorwikkelingen.

De sleuftypen van de statorkern zijn als volgt:

Semi-gesloten slot: het rendement en de vermogensfactor van de motor zijn hoger, maar de inbedding en isolatie van de wikkeling zijn moeilijker.Over het algemeen gebruikt in kleine laagspanningsmotor.Halfopenende groef: deze kan worden ingebed in de gevormde wikkeling. Het wordt meestal gebruikt voor grote en middelgrote laagspanningsmotoren.De zogenaamde gevormde wikkeling, dat wil zeggen de wikkeling kan vooraf in de groef worden geplaatst na isolatiebehandeling.

Openingsgroef: gebruikt voor het inbedden van wikkeling, handige isolatiemethode, voornamelijk gebruikt in hoogspanningsmotor.

2. Statorwikkeling

Functie: het is het circuitdeel van de motor, dat wordt gevoed met driefasige wisselstroom en een roterend magnetisch veld genereert.

Structuur: het is verbonden door drie identieke wikkelingen met een tussenruimte onder een elektrische hoek van 120 °, die elk volgens een bepaalde regel in elke sleuf van de stator zijn ingebed.

De belangrijkste isolatie-items van de statorwikkelingen zijn als volgt: (waarborg de betrouwbare isolatie tussen de geleidende delen van de wikkelingen en de kern en de betrouwbare isolatie tussen de wikkelingen zelf).

1) grondisolatie: de isolatie tussen de statorwikkelingen als geheel en de statorkern.

2) fase-isolatie: isolatie tussen statorwikkelingen van elke fase.

3) inter-turn isolatie: isolatie tussen de windingen van elke fasestatorwikkeling.

Bedrading in de motor aansluitdoos:

Motor klemmenkast heeft een bedradingsbord, zes van de driefasige wikkeldraad in twee rijen, op en neer en van links naar rechts zijn de drie meest bedradingsstapels van nummers voor 1 (U1), 2 (V1), 3 ( W1), stapel de onderste bedrading van links naar rechts om de nummers voor 6 (W2), 4 (U2), 5 (V2), de driefasige wikkelingen in y-aansluiting of delta-aansluiting te rangschikken.Alle productie en onderhoud moeten volgens dit serienummer worden gerangschikt.

3, staan

Functie: de statorkern en de voor- en achterkant zijn bevestigd om de rotor te ondersteunen en spelen de rol van bescherming en warmteafvoer.

Constructie: het frame is meestal van gietijzer, het grote asynchrone motorframe wordt meestal in staalplaat gelast, het frame van de miniatuurmotor is van aluminium.Er zijn warmteafvoerribben buiten het frame van de ingesloten motor om het warmteafvoergebied te vergroten, en er zijn ventilatiegaten aan beide uiteinden van het frame van de beschermende motor, zodat de lucht binnen en buiten de motor direct convectie kan zijn om te vergemakkelijken warmteafvoer.

(2) rotor (roterend deel)

1. Rotorkern van asynchrone motor in drie fasen:

Functie: als onderdeel van het magnetische circuit van de motor en plaats de rotorwikkeling in de kerngleuf.

Structuur: het gebruikte materiaal is hetzelfde als de stator, die is gemaakt van 0.5 mm dik ponsen en overlappen van siliciumstaalplaat. De siliciumstalen plaat heeft gelijkmatig verdeelde gaten in het buitenste ronde ponsen, dat wordt gebruikt om de rotorwikkelingen te plaatsen.De statorkern wordt meestal gebruikt om de binnenste cirkel van siliciumstaal te ponsen om de rotorkern te maken.Over het algemeen wordt de rotorkern van een kleine asynchrone motor rechtstreeks op de roterende as gemonteerd, terwijl de rotorkern van een grote of middelgrote asynchrone motor (de diameter van de rotor is meer dan 300 ~ 400 mm) op de roterende as wordt gedrukt met behulp van de rotorsteun.

2. Rotorwikkeling van driefasige asynchrone motor

Functie: het snijden van het roterende magnetische veld van de stator produceert inductieve elektromotorische kracht en stroom, en vormt elektromagnetisch koppel om de motor te laten roteren.

Constructie: verdeeld in eekhoornkooirotor en wikkelrotor.

1) rotor met eekhoornkooi: de rotorwikkeling bestaat uit verschillende geleidestangen die in de rotorsleuf zijn geplaatst en twee cirkelvormige eindringen.Als de rotorkern wordt verwijderd, ziet het uiterlijk van de hele wikkeling eruit als een eekhoornkooi, de zogenaamde kooikooi.Kleine kooimotoren zijn gemaakt van gegoten aluminium rotorwikkelingen en koperen strips en koperen eindringen zijn gelast voor motoren van meer dan 100 kW.

2) wikkelrotor: de wikkeling van de wikkelrotor is vergelijkbaar met de statorwikkeling. Het is ook een symmetrische driefasige wikkeling, meestal verbonden tot een ster. De drie uitgaande draden zijn verbonden met de drie collectorringen van de roterende as en vervolgens verbonden met het externe circuit via de elektrische borstel.

Kenmerken: de structuur is complexer, dus de wikkelmotor wordt niet zo veel gebruikt als de motor voor de eekhoornkooi.Maar door de collectorring en borstel in de rotorwikkelkring zorgen extra weerstand en andere componenten om de start-, remprestaties en snelheidsregulerende prestaties van de asynchrone motor te verbeteren, dus in een bepaald bereik van vereisten voor soepele snelheidsregelapparatuur, zoals een kraan , lift, luchtcompressor, etc.

 

 

 Fabrikant van motorreductoren en elektrische motoren

De beste service van onze transmissie-expert naar uw inbox rechtstreeks.

Contact

Yantai Bonway Fabrikant Co.ltd

ANo.160 Changjiang Road, Yantai, Shandong, China (264006)

T + 86 535 6330966

W + 86 185 63806647

© 2024 Sogears. Alle rechten voorbehouden.