怎么样才能实现伺服的精确控制 点击：3171 | 回复：11
1、讨论：
1）世界上有没有能在指令脉冲上准确启动、停车的电机或操作方法？
2）例如以上讨论的伺服理论，要求电机能在一个指令脉冲时准确转过1/10周、1/100周、1/1000周、1/10000周……
2、怎么样才能实现伺服控制：
1）交流电有过零的问题，所以交流电流可以以半周为一个脉冲，进行相关控制；
2）交流电机，有磁极、有相的问题，以极相组为单位换向，可以准确实现相带控制；
3）直流电机，以线圈为单位换向，可以以线圈槽为单位控制直流电机；
4）以上这些因素，就是我们对电机进行伺服控制的基本依据；
5）大家都知道，为了实现伺服控制的需要，人们早就发明了步进电机、脉冲电机；
6）实现伺服控制的核心技术就是能让电机步进，没有步进的电机不能实现伺服控制；
8、步进的伺服控制原理：
1）例如直流电机，以槽数为单位的一个脉冲电流，会使电机转子转过一个角度，这个角度=360/槽数；
2）例如交流电机，以极相组为单位一个脉冲电流，会使电机转子转过一个角度，这个角度=360/（极数2P×相数m）；
3）虽然我们不能实现“一个指令脉冲时准确转过1/10周、1/100周、1/1000周、1/10000周……”，但是我们可以实现让直流电机一个电流脉冲时准确转过1/16周（槽数为16时）；
4）虽然我们不能实现“一个指令脉冲时准确转过1/10周、1/100周、1/1000周、1/10000周……”，但是我们可以实现让交流电机一个电流脉冲时准确转过1/12周（极数为4、相数为3时）；
5）当然步进脉冲电机，我们一个电流脉冲时可以准确转过1/36周等或更高；
6）这样，我们要实现工件的高精度平移控制怎么办？
7）我们大家都知道，仪表手动调节旋钮有粗调、和细调旋钮；
8）我们还知道精确测量工具千分尺；
9）这样我们就知道了用一个交流脉冲能准确转过1/12周的交流电机实现精确控制工件平移的方法：
①在电机与丝杠之间通过一个减速机传动，将电机转数提高，从而实现一个电流脉冲使丝杠转过1/10周、1/100周、1/1000周、1/10000周的准确控制；
②例如，一个4极3相交流电机，按照三相交流电的相序，每通入12个交流半周脉冲，转一周；
③电机与丝杠之间的减速比是500，就是说每通入12×500个交流半周脉冲电机转500周时，丝杠转一周；
④丝杠转一周，工件平移一个螺距6mm；
⑤这样我们实现一个交流电脉冲使丝杠转过12×500=1/6000周，工件平移1螺距/6000=6mm/6000=0.001mm的精确控制；
⑥我们的的确确实现了一个电流脉冲，工件精确平移了0.001mm；
10）再举一个大家天天看到的精确控制，看着时钟的秒针，请计算秒针每转过一秒360/60=6°，分针转过多少度？时针转过多少度？
11）计算秒针每转过一秒360/60=6°，分针转过1/10度，时针转过1/120度；
12）为了实现1秒的准确控制，人们用机械弹簧摆、重力摆、电子晶振等手段；
楼主最近还看过
http://bbs.gongkong.com/Details/201203/2012031219583900002-1.shtml
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加TA为好友 发表于：2012-03-14 12:02:59 23楼
老劉 你又在自說自話
樓主用的是17位伺服驅動 多數是4極電機 有使用減速機 1:25 但沒提到 傳動機構行程 也沒提出電子齒輪比 無解
引用 笨鳥慢飛 的回复内容：……脈衝當量=螺距/ (傳動比 X 編碼器解析度 X 電子齒輪比) ……
1、如果认为“脈衝當量”的脉冲，是电机输入的驱动脉冲，也就是与伺服步进的一个步距相对应的脉冲；
2、那么脉冲当量，就是伺服电机每输入一个驱动脉冲，转过一个步距，工件平移的距离；
3、所以脉冲当量可计算如下：
1）减速比=伺服的转数/丝杠的转数；
2）工件平移的距离=螺距×丝杠的转数；
3）工件平移的距离=螺距×伺服的转数/减速比
4）伺服的转数=伺服输入的驱动脉冲/伺服每转一周的驱动脉冲数；
5）工件平移的距离/伺服输入的驱动脉冲=螺距/（减速比×伺服每转一周的驱动脉冲数）；
6）脉冲当量= 螺距/（减速比×伺服每转一周的驱动脉冲数）
老劉 有關運動控制的書 建議你好好再學習
脈衝當量的定義先搞清楚 再來跟人討論
伺服電機 驅動器 運動控制 編碼器 減速機(傳動比 減速比) 之間關係 及定義 先弄明白 還有伺服步進這個說法?!
伺服電機的編碼器其解析度不會超過2048線 17位是透過電子細分得來 並做在驅動器上 這裡很清楚告訴你 編碼器的解析度是1024 PPR 或2048PPR 當然對搞不清狀況 是看不懂 這是我的疏忽 (如果楼主问的是，电机旋转一周编码器输出的脉冲数； 還需要我解答?)
2、电机旋转一周编码器输出的脉冲数，等于编码器的刻线数； 正確來講是正余弦訊號
3、而你给出的131072不是编码器的刻线数； 你確實不懂電子細分(倍頻)
引用 笨鳥慢飛 的回复内容：……
螺距=電機轉一圈/傳動比……1、螺距是丝杠的主要参数，它表示丝杠转一周，工件的平移距离；
2、螺距与电机、传动比没有关系；
3、这个鸟太笨！？
哎哎 這又是我疏忽 我忘了加上是從控制器這角度 來看 螺距=電機轉一圈/傳動比 之間的關係 當然對不懂脈衝當量的你 是搞不清楚
“电机旋转一周的脉冲数到底怎样去计算？”
1、用笨鸟的伺服理论回答楼主的问题：
1）编码器的分辨率为131072，所以伺服转一周编码器输出131072的检测脉冲；
2）如果丝杠的螺距为5mm，要求输入一个指令脉冲时，工件位移0.001mm，那么要求伺服转一周需要输入的指令脉冲数为
5mm/0.001mm=5000
3）就是说，我们需要伺服转一周时，输给主控器的指令脉冲是5000个，每输入一个指令脉冲工件精确移动0.001mm；
歐美進五十年的伺服應用 在你的嘴裡竟是個騙術 枉費你你活了七十幾歲 真是白活了
看你從2－－－－22樓 寫的全是電機 我看起來更像是歩進電機 而且把電源脈衝 當成編碼器的脈衝 寫得很多可是跟主題完全無關 只會自說自唱 連外行的樓主都懶得理你 我真怕你丟臉丟到國外 笑我泱泱大國無能人
又從脈衝當量扯到精度 應該說把當量當成精度來看 再度顯示你的無知 "就是说，我给一个4极三相伺服电机一个有效电脉冲，通过减速比为500的减速机，使螺距为6mm的丝杠前进一步，工件平移0.001mm；" 把減速機當成倍頻來用 這下你又露餡 又告知不懂減速機的應用
提高系統的解析度 並不會提高系統的精度 那為何要提高系統的解析度 你懂嗎?
引用 电工九段 的回复内容：软起是骗术，伺服是骗术，刘老师准备把所有的工控产品都批判一番哈
1、给电机安装一个编码器，电机转一周，编码器输出30000脉冲；
2、电工九段，你说你怎么给电机通电使能，能使电机转1/30000周？？？
十多年前 我就用鍋老外驅動器 速度環在20.000 Hz 哎 我又忘了 驅動器你還是不懂 說了也是白說 也許再來個 驅動器是騙術
3、你要能回答出来，伺服控制的所谓精度、分辨率就不是骗人的！
老劉 交流到此 我不想浪費太多的時間 與無知的人交流
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老劉我發覺你真的有癡呆 看看紫色字的標籤 這可是你寫的 先說我的說法是騙術 再利用用笨鸟的伺服理论回答楼主的问题： 這
电子齿轮比（CMX/CDV）的计算及其意义
刘志斌 2011.03.21
已知：
1）上位机发出脉冲能力为200Kp/S，200×1000/s，200×1000×60/min；
2）电机额定转速为3000R/ min，3000/60s；
3）伺服电机编码器分辨率是131072；
4）丝杆螺距是10mm；
求：
1、电机额定转速运行时的电子齿轮比？
2、如果电子齿轮比是1，伺服电机的转速？
3、生产时，设定指令脉冲当量，确定电子齿轮比？
解：
1、当上位机满额发出脉冲时，伺服恰好额定速度运行：
1）电机额定转速为3000r/ min，3000r/60s=50r/s;
2) 伺服电机编码器分辨率是131072；
3）电机额定转速时编码器输出检测反馈脉冲频率是131072×50r/s;；
4）上位机发出脉冲能力时发出的脉冲频率=200×1000/s；
5）当上位机满额发出脉冲时，伺服恰好额定速度运行，这时的电子齿轮比：
电子齿轮比=反馈脉冲频率/上位机满额发出脉冲频率
=（131072×50r/s）/ 200×1000/s
=6553600/200000
=3.2768
2、如果电子齿轮比是1：
1）上位机发出的1个脉冲=编码器输出检测反馈的1个脉冲：
2）上位机发出脉冲能力时发出的脉冲频率=200×1000/s；
3）伺服电机的转速是=200×1000/s×60/131072= 91.55 r/min
3、如果丝杆螺距是10mm，
1）要求上位机每发一个指令脉冲，工件移动0.001mm，即指令脉冲当量为0.001mm，也可以说指令脉冲单位为0.001mm：
2）如果伺服转一周，丝杆转一周，减速比是1；
3）丝杆转一周，上位机应该发出的指令脉冲为10mm/0.001mm=10000（个）；
4）伺服转一周，编码器检测反馈脉冲为131072（个）；
5）电子齿轮比=编码器检测反馈脉冲/上位机发出的指令脉冲=131072/10000=13.7012；
反馈脉冲：伺服电机编码器的解析度，伺服本身的脉冲。
指令脉冲：上位机发出的脉冲；也可以说是外部给定脉冲。
脉冲当量：伺服接受上位机发出的每一个脉冲信号的位置移动量，又称作最小指令设定单位。
CMX ：电子齿轮比的分子是电机编码器反馈脉冲。
CDV ：电子齿轮比的分母是上位机的给定脉冲（指令脉冲）。
电子齿轮比：是用来把上位机的给定脉冲要换算成与电机编码器反馈脉冲同等意义，以便控制中心按给定指令要求控制伺服转动定位；
Dunkermotoren -德恩科电机,是一家拥有60年电机减速箱生产经验的德国公司；
在欧洲直流电机市场排名前三。
主要生产500瓦以下无刷直流电机BG系列和有刷直流电机GR系列；
以及涡轮蜗杆SG系列和行星减速箱PLG系列；
能够提供包括驱动器，编码器，制动器在内的一套驱动方案。
产品广泛应用在
1. 铁路车辆门和城市轨道车辆门及屏蔽门
2. 医疗和康复设备
3. 工业自动化，如纺织，包装，半导体，物流搬运和分拣，塑料等等
4. 自动门通道门和电梯门
5. 其他如太阳能跟踪系统，ATM等等
德恩科电机的产品具有高性价比，质量稳定，超强过载能力等优点，
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