重庆理工大学（重庆工学院）：《伺服驱动与控制技术》课程PPT课件_第7单元 伺服系统应用设计

第7章伺服系统应用设计

第7章 伺服系统应用设计

第7章、伺服系统应用设计 §7.1富士交流伺服系统 1.富士 FALDIO系列伺服系统 富士 FALDIO系列产品,W系列继承了、β系列具有的特性,表现为 (标准配置):带17位高分辨率编码器131072脉冲、带减振功能伺服系 统的标准功能配备、可选择电机额定旋转速度、可选定与控制目的相一致 的 faldic系列产 其特点:实现了低速平稳的运行;标准配备131072脉冲的高分 辨率编码器使旋转更加稳定,实现了平稳的杋械运行;最大限度 抑制杋械振动(独创的减振控制功能);标准配备减振控制功能, 可以减少低刚性机械的振动,实现机械的高节拍运行;用上位机 控制器实现伺服放大器参数的一体化管理;正反转响应频率应答 达到600Hz、定位控制时间1ms的控制性能。而且和低惯性伺服电 机(GYS系列)组合,可在高容量、高转矩运转的机械上使用。 用编程软件可进行伺服电机的容量选定、试运行、检修维护、故 障诊断等综合支持。伺服电机带有NC/ABS共用的节省接线的串 形编码器,其接线有电源线2条、信号线2条共4条线

1．富士FALDIC系列伺服系统 §7.1 富士交流伺服系统 第7章、伺服系统应用设计 富士FALDIC系列产品，W系列继承了α、β系列具有的特性，表现为 （标准配置）： 带17位高分辨率编码器131072脉冲、 带减振功能伺服系 统的标准功能配备、可选择电机额定旋转速度、可选定与控制目的相一致 的faldic系列产品。 其特点：实现了低速平稳的运行；标准配备131072脉冲的高分 辨率编码器使旋转更加稳定，实现了平稳的机械运行； 最大限度 抑制机械振动（独创的减振控制功能）；标准配备减振控制功能， 可以减少低刚性机械的振动，实现机械的高节拍运行；用上位机 控制器实现伺服放大器参数的一体化管理；正反转响应频率应答 达到600Hz、定位控制时间1ms的控制性能。而且和低惯性伺服电 机（GYS系列）组合，可在高容量、高转矩运转的机械上使用。 用编程软件可进行伺服电机的容量选定、试运行、检修维护、故 障诊断等综合支持。伺服电机带有INC/ABS共用的节省接线的串 形编码器，其接线有电源线2条、信号线2条共4条线

§71富士交流伺服电机及驱动器 1.富士 FALDIO系列伺服系统 过压欠压 流 体管 直流过 PwM时锁驱动 上流 故障 调节器 l弦波 调制 电路电路 脉宽 交流过流 主回路 断相 能=卡 制动、择能 转速给定 [递度谢节一数字乘公器 路|制动控制1速度解码器 位置解码器 微处埋器系统

1．富士FALDIC系列伺服系统 §7.1 富士交流伺服电机及驱动器

§71富士交流伺服电机及驱动器 1.富士 FALDIO 扭矩控制 控制方式速度控制复合控 位置控制

1．富士FALDIC §7.1 富士交流伺服电机及驱动器 速度控制 位置控制 扭矩控制 控制方式 复合控制

§71富士交流伺服电机及驱动器 1.富士 FALDIO 扭矩控制 扭矩指令输入范围 0~±10V【正电压一>CCW扭力】 0~额定扭力 依据输入电压的大小、达到 控制马达输出扭力的目的

1．富士FALDIC §7.1 富士交流伺服电机及驱动器 扭矩指令输入范围 0 ～ ±10V【正电压－＞CCW扭力】 0 ～ 额定扭力 扭矩控制 依据输入电压的大小、达到 控制马达输出扭力的目的

§71富士交流伺服电机及驱动器 1.富士 FALDIC伺服系统 扭矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的 赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小,具体表现为: 例如10v对应5Nm的话,当外部模拟量设定为5v时电机轴 扭输出为25Nm如果电机轴负载低于25Nm时电机正转, 矩 外部负载等于25Nm时电机不转,大于25Nm时电机反 转(通常在有重力负载情况下产生) 控可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大 制小,也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现 应用主要在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装 置中,例如绕线装置或拉光纤设备,转矩的设定要根据 缠绕的半径的变化随时更改以确保材质的受力不会随着 缠绕半径的变化而改变

1．富士FALDIC伺服系统 §7.1 富士交流伺服电机及驱动器 扭矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的 赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小，具体表现为： 例如10v对应5Nm的话，当外部模拟量设定为5v时电机轴 输出为2.5Nm:如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转， 外部负载等于2.5Nm时电机不 转，大于2.5Nm时电机反 转（通常在有重力负载情况下产生）。 可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大 小，也可通过通讯方式改变对应的地址的 数值来实现。 应用主要在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装 置中，例如绕线装置或拉光纤设备，转矩的设定要根据 缠绕的半径的变化随时更改以确保材质的受力不会随着 缠绕半径的变化而改变。 扭 矩 控 制

§71富士交流伺服电机及驱动器 1.富士 FALDIC伺服系统 速度控制 速度指令输入范围 0~±10V【正电压一>CCW回转】 0~额定转速 依据输入电压的大小、达到 控制马达输出转速的目的

速度控制 速度指令输入范围 0 ～ ±10V【正电压－＞CCW回转】 0 ～ 额定转速 依据输入电压的大小、达到 控制马达输出转速的目的。 1．富士FALDIC伺服系统 §7.1 富士交流伺服电机及驱动器

§71富士交流伺服电机及驱动器 1.富士 FALDIC伺服系统 o通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转 速动速度的控制,在有上位控制装置的外环控制 度位置信号或直接负载的位置信号给上位反馈以 控做运算用 制。位置模式也支持直接负载外环检测位置信号, 此时的电机轴端的编码器只检测电机转速,位 置信号就由直接的最终负载端的检测装置来提 供了,这样的优点在于可以减少中间传动过程 中的误差,增加了整个系统的定位精度

通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转 动速度的控制，在有上位控制装置的外环控制 时速度模式也可以进行定位，但必须把电机的 位置信号或直接负载的位置信号给上位反馈以 做运算用。 位置模式也支持直接负载外环检测位置信号， 此时的电机轴端的编码器只检测电机转速，位 置信号就由直接的最终负载端的检测装置来提 供了，这样的优点在于可以减少中间传动过程 中的误差，增加了整个系统的定位精度。 1．富士FALDIC伺服系统 §7.1 富士交流伺服电机及驱动器 速 度 控 制

§71富士交流伺服电机及驱动器 1.富士 FALDIO系统 位置控制 位置指令输入方式 CCW/CW A/B相位 Pulse dir 脉冲列 脉冲列 依据输入的脉波数目、达到 控制马达定位的目的

位置控制 位置指令输入方式 依据输入的脉波数目、达到 控制马达定位的目的。 CCW/CW 脉冲列 A/B相位 脉冲列 Pulse＋Dir §7.1 富士交流伺服电机及驱动器 1．富士FALDIC系统

§71富士交流伺服电机及驱动器 1.富士 FALDIC伺服系统 o位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频 位率来确定转动速度的小,通过脉冲的个数来确 置定转动的角度,也有些伺服可以通过通讯方式 控直接对速度和位移进行赋值。由于位置模式可 制以对速度和位置都有很严格的控制,所以一般 应用于定位装置 应用领域如数控机床、印刷机械等等

位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频 率来确定转动速度的小，通过脉冲的个数来确 定转动的角度，也有些伺服可以通过通讯方式 直接对速度和位移进行赋值。由于位置模式可 以对速度和位置都有很严格的控制，所以一般 应用于定位装置。 应用领域如数控机床、印刷机械等等。 位 置 控 制 1．富士FALDIC伺服系统 §7.1 富士交流伺服电机及驱动器