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单轴伺服高频正弦往返运动,怎么实现?
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孤独天空 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 悬赏30分-已结帖 发表于:2018-11-20 10:13:44 楼主

一直有这个问题。

单轴伺服位移与时间为正弦,振幅10MM,频率3-5HZ,最好是闭环。

由于对PLC比较熟悉,经过多次试验,运动型PLC(如西门子T系列,倍福软PLC)带插补凸轮功能的,可以通过虚拟主轴,同步真实从轴的方法,理论实现。实机测试成本较高。

普通PLC不支持插补,自己写算法,就算写出来也不可能比得上专业的运动控制器。

现在考虑运动控制器,但是没接触过。

请教各位运动控制达人,用运动控制器是不是更擅长一些,能否实现


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刘岩利 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2018-11-20 13:13:38 1楼
 

当然是,只要敢叫控制器,就一定能实现。

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孤独天空 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2018-11-20 14:53:24 2楼
 


回复内容:

对: 刘岩利 当然是,只要敢叫控制器,就一定能实现。 内容的回复!

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请教,能否指教一下哪款控制器?大概思路。比如您所供职单位的产品

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刘岩利 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2018-11-21 09:18:16 3楼
 

我老板是代理进口控制器的,可能会相对比较贵。


如果您高考之后,没有把高中知识都还给老师的话,您就应该知道平面内的圆形或者椭圆形的运动轨迹,在对应轴上的投影就是正弦或余弦曲线。


随便选个运动控制器,上面一定有两轴圆弧插补的功能(没有这个功能的,应该不好意思自称运动控制器)。使用这个两轴圆弧插补,定义一个连续转一百多圈,或者是转个不停的圆形运动轨迹,根据您的那个单轴系统的机械电气结构,定义圆弧的直径是10mm,定义插补的矢量速度能一秒转个3到5圈。控制器上的两个轴一个接在您的伺服上,一个轴的输出悬空就好。


想要不同的频率,就调整一下矢量速度,想要不同的振幅,就同比调整一下圆的直径和矢量速度。


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孤独天空 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2018-11-23 09:07:57 4楼
 


回复内容:

对: 刘岩利 我老板是代理进口控制器的,可能会相对比较贵。如果您高考... 内容的回复!

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机械选择AB电机,AB的伺服驱动器都是基于EhterNet/IP总线,这就导致需要采用AB的控制器或PLC。。。。。。

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刘岩利 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2018-11-23 13:48:05 5楼
 


既然选择范围这么小,何必在这里问。直接问AB肯定更有效率。

回复内容:

对: 孤独天空 回复内容:对: 刘岩利  我老板是代理进口控制器的,可... 内容的回复!

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孤独天空 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2018-11-26 11:33:48 6楼
 


回复内容:

对: 刘岩利 既然选择范围这么小,何必在这里问。直接问AB肯定更有效... 内容的回复!

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AB也是方案之一。一上来,我倾向运动控制器,考虑成本和性能。

因为对运动控制器不熟悉,所以还有些关于运动控制器的问题:

1,圆弧插补是不是还是按点插补,点与点的插补最快能做到多长时间一次,MS级?

2,闭环,如果要大闭环,不采用编码器信号,采用高精度高动态的位移传感器上,比如模拟量输出的0-10V的,运动控制器能实现吗?


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刘岩利 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2018-11-27 10:09:31 7楼
 


回复内容:

对: 孤独天空 回复内容:对: 刘岩利  既然选择范围这么小,何必在这... 内容的回复!

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您这两个问题,都取决于具体的控制器选型,没有通用答案的。

一般运动控制的圆弧插补,肯定可以做到毫秒级,好一点的控制器可以做到毫秒以下,几百甚至几十微秒。


对于接收模拟输出的位移传感器,这个取决于具体控制器的规格。有的控制器能实现;有的控制器根本没有模拟电压接收功能;有的控制器即使有这个接口,或者分辨率很低(比如只有12位AD),或者不能作为位置反馈参与闭环。

而且即使能实现的控制器,对于“高精度”这事也别有什么指望,我不记得见过那家运动控制在介绍AD功能的时候提到精度,通常都只提位数。运动控制器的闭环,在设计上还是基于编码器反馈信号的。对于一般做运动控制的人来说,所谓“高精度高动态的位移传感器”,是指光栅尺。


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落叶 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2018-12-02 20:49:52 8楼
 

学习学习,谢谢分享

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孤独天空 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-07-03 09:00:24 14楼
 


引用 刘岩利 的回复内容: 回复内容:对: 孤独天空  回复内容:对: 刘岩利  ...

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感谢你的指导,学习一段时间,对伺服和运动控制器都有了一些了解。

控制器里电子凸轮功能,很方便的就可以走各种曲线。

再次请教:另外需要把伺服电机当做一个加载机构去压一个工件,工件上装力传感器,工件受到的力成5HZ正弦曲线,也是闭环。这种您有什么方案么

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刘岩利 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-07-03 11:20:36 15楼
 


回复内容:

对: 孤独天空 引用 刘岩利 的回复内容: 回复内容:对: 孤独天空 ... 内容的回复!

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对控制器而言,受控参量最终的物理对象是位置还是力,没有本质区别。您找一个可以接受力传感器的输出信号,并能用于闭环的,就可以直接实现了。

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孤独天空 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-07-03 14:17:50 16楼
 


回复内容:

对: 刘岩利 回复内容:对: 孤独天空  引用 刘岩利 的回复内容:... 内容的回复!

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现在的运动控制器,脉冲或总线,一般都是位置闭环,正如您之前所说多数还是基于编码器的闭环。

现在想基于外围的压力闭环,力与位移之间没有线性关系。有高位数模拟量接口的很少,并且还能基于模拟量传感器闭环控制伺服电机。

有这种控制器么,能提供个型号参考一下?

或者自己写闭环算法?

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gearin 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-08-11 22:11:39 17楼
 


引用 孤独天空 的回复内容: 回复内容:对: 刘岩利  回复内容:对: 孤独天空  ...

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物理量:力,速度,位移,你的方案是要控制那一个呢?电机的力是负载决定的,如要求控制力(不能大也不能小)那么速度位移就不确定了,

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老鼠杰利 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-08-14 10:05:45 18楼
 

很多驱动器都内置PLC了,精度要求不高的话自己编个小程序就可以了。

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孤独天空 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-08-14 10:12:34 19楼
 


引用 gearin 的回复内容: 引用 孤独天空 的回复内容: 回复内容:对: 刘岩利 ...

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位移闭环走正弦,只要位移准,其实就是测力。

力闭环走正弦,只要力准,然后测位移,即工件在力的作用下产生的压缩位移量。

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孤独天空 个人主页 给TA发消息 加TA为好友 发表于:2019-08-14 10:14:26 20楼
 


引用 老鼠杰利 的回复内容: 很多驱动器都内置PLC了,精度要求不高的话自己编个小程...

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推荐个可以基于外围力传感器(模拟量式)闭环的驱动器

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