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问刘志斌老师关于伺服马达控制精度问题 点击：1048 | 回复：38



工控注册很失败

    
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发表于：2012-04-17 15:50:59
楼主
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跟据刘老师发的帖，伺服马达控制系统的精度取决于伺服电机的本身结构，如果是12交流脉冲步进电机，一个交流脉冲，伺服电机转过 360°/4×3=30°；也就是马达一圈12个交流脉冲。根据马达结构还有24交流脉冲步进电机，36交流脉冲步进电机等等，那么伺服编码器的反馈脉冲如果是1024，那么反馈脉冲这1024的与电机本身特性，比如36交流脉冲步进电机，我电机一圈只能是36步进，真正能对精度起作用就是36这个数字，那么反馈脉冲只要36就可以了，或者说反馈脉冲我取36和1024实际效果是相同的。只是数字游戏而已，可以这么理解么。
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发表于：2012-04-17 16:15:45
1楼

伺服电机是不是同样通过控制器有类似步进电机通过电流控制来实现细分的功能，只有这样，反馈脉冲这么大的数字才能起到作用。

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刘志斌

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发表于：2012-04-17 16:35:37
2楼

1、伺服的控制精度是什么？

2、伺服控制的精度就是伺服拖动的工件移动的最小控制位移量；

3、举例说，36交流脉冲交流步进电机，我电机一圈只能是36脉冲步进，每步走10°，这个是伺服电机的最小控制位移量；

4、“那么反馈脉冲只要36就可以了，或者说反馈脉冲我取36和1024实际效果是相同的。只是数字游戏而已，”，可以这么说！

5、但是反馈脉冲取1024，检测的转子实际角位移的最小单位是360/1024=0.360°,检测的精度是很高的；

6、而伺服电机能控制的最小角位移只有10°.

7、你想要伺服转0.360°，伺服电机的实际角位移可能小、可能大，在±10°内变化；

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刘志斌

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发表于：2012-04-17 16:43:01
3楼

8、楼主说“伺服电机是不是同样通过控制器有类似步进电机通过电流控制来实现细分的功能，只有这样，反馈脉冲这么大的数字才能起到作用。”，可是伺服电机的绕组分布确定的磁极数、相数是确定的，不可能对伺服电机的电流脉冲实现细分；

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发表于：2012-04-17 16:52:01
4楼

7、“你想要伺服转0.360°，伺服电机的实际角位移可能小、可能大，在±10°内变化”；这句话如何理解，还有就是检测精度很高有利于上位机了解情况，体现在控制中也只是让系统的误差在正负一个脉冲（相对于36而言的）

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发表于：2012-04-17 16:53:39
5楼
那我就纳闷了，步进电机通过电流控制可以细分，是实实在在的细分，那么步进电机精度应该远远高于伺服电机
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刘志斌

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发表于：2012-04-17 16:57:40
6楼

9、如果我们用减速机，例如减速比是30:1，拖动螺距5mm的丝杠，工件位移的最小控制量可以降得很小，也就是控制精度可以提高的很高；

10、因为伺服转一周，工件的位移量是5mm/30=1/6mm;

11、而36脉冲伺服的最小控制位移量是10°，那么就可以计算出，工件的最小位移控制量是1/6mm÷36=0.0046mm；

12、那么伺服控制的工件的最小位移量0.0046mm，或者说伺服控制得工件的精确度是0.0046mm，与用没用高分辨率编码器么有任何关系！

13、或者用楼主的话说，编码器的反馈脉冲数是36就可以了！

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发表于：2012-04-17 17:03:04
7楼

问题是，如果伺服电机额定转速3000r/min,这个速度是实实在在的速度吧，还是伺服电机内部就减速机构，比如有个30的减速箱，那么伺服电机真正地要转90000转喽，才能达到这精度。

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8楼
关键是伺服电机的本身精度，加个减速机，这谁都可以加啊，那步进电机加了减速机不是精度更加厉害。
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刘志斌

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发表于：2012-04-17 17:04:52
9楼

引用 工控注册很失败 的回复内容：那我就纳闷了，步进电机通过电流控制可以细分，是实实在在的细分，那么步进电机精度应该远远高于伺服电机

1、在这里所说的交流伺服电机、脉冲步进电机，是一样的电机，只是电机的电流脉冲是否得到控制；

2、所以不管是交流伺服电机、脉冲步进电机，电流无法细分；

3、最多是控制36个电流脉冲，或者伺服干脆就不需要控制电流脉冲；

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发表于：2012-04-17 17:07:49
10楼

更具刘老师的说法的话，伺服电机本身精度不高的，比起一般的三相马达高不了多少，检测精度高，我一般的马达加个高分辨率的编码器，那个检测精度也很高，检测精度很高也只能干看着。

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发表于：2012-04-17 17:11:21
11楼

步进电机，二相的，我记得是控制2相的电流不同来实现细分，就是说一相电流2A，一相1A，电流的大小是可以细分的。2A,1A,0.5,0.25.0.125.....等等

 

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发表于：2012-04-17 17:15:53
12楼
如果伺服电机的控制精度高，那么必须36脉冲电机必须想办法细分，不能一圈就36步走完，还有是不是伺服电机不是36脉冲，而是在物理结构上360脉冲等等，根据刘老师的说法就是电机内部很多很多极对数（真实存在的）。
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发表于：2012-04-17 17:22:02
13楼
也就是说什么叫伺服电机，伺服电机就是内部做的很精致，有很多很多极对数，就是比一般的三相电机多了很多极对数
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发表于：2012-04-17 17:33:40
14楼

回复内容：
对：刘志斌关于引用 工控注册很失败 的回复内容：那我就纳闷了，步进电机通过电流控制可以细分，是实实在在的细分，那么步进电机精度应该远远高于伺服电机 1、在这里所说的交流伺服电机、脉冲步进电机，是一样的电机，只是电机的电流脉冲是否得到控制；2、所以不管是交流伺服电机、脉冲步进电机，电流无法细分；3、最多是控制36个电流脉冲，或者伺服干脆就不需要控制电流脉冲；内容的回复：

“电机的电流脉冲是否得到控制”如果这样说的话伺服系统的先进性就是就是完全控制了电流脉冲数，那么变频器+同步电机，对变频器使用时间控制，变频器脉冲频率x发脉冲时间=电流脉冲数目。效果差不多么。体现不出伺服的先进行啊。它到底牛在哪里？

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刘志斌

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15楼

引用 工控注册很失败 的回复内容：也就是说什么叫伺服电机，伺服电机就是内部做的很精致，有很多很多极对数，就是比一般的三相电机多了很多极对数

伺服电机设计时，不是你想的极对数多，也不是要怎么细分，和一般电机一样，考虑转矩、转速、特殊用途等等问题！

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16楼

伺服电机现在市场上在卖的是多少交流脉冲的呢？

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17楼

请教刘志斌老师：三菱伺服器在速度控制时和变频器的精确同步启动和停止 

 用三菱FR-E540变频器和三菱MR-J2S伺服器，组成速度控制系统。变频和伺服器分别用两个模拟电压调定控制速度，变频输出频率调节范围：28HZ-50HZ，伺服电机速度调节范围：600-1200转/分。变频和伺服器都设定加速时间20秒、减速时间4秒。实际应用时，在变频和伺服的同步起动，在都调节到速度高时，精确同步基本正常。但是在停止时，调到高速时的同步停止，和调到低速时的同步停止，完全不一样。该如何解决调到高速时和调到低速时，同步精确停止的一致性呢？请刘志斌老师指点一二，多谢了！ 。

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发表于：2012-04-17 22:23:06
18楼

请教刘志斌老师;

 用三菱FR-E540变频器和三菱MR-J2S伺服器，组成速度控制系统。变频和伺服器分别用两个模拟电压调定控制速度，变频输出频率调节范围：28HZ-50HZ，伺服电机速度调节范围：600-1200转/分。变频和伺服器都设定加速时间20秒、减速时间4秒。实际应用时，在变频和伺服的同步起动，在都调节到速度高时，精确同步基本正常。但是在停止时，调到高速时的同步停止，和调到低速时的同步停止，完全不一样。该如何解决调到高速时和调到低速时，同步精确停止的一致性呢？请刘志斌老师指点一二，多谢了！ 。

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发表于：2012-04-17 23:48:23
19楼

不要用两个模拟电压分别控制，使用一个模拟电压来控制变频器，通过变频器上输出的模拟电压来控制伺服驱动器。这样伺服跟着变频器实际速度变化而一起变化。

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刘志斌

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20楼

引用 虹桥纺机 的回复内容：

……但是在停止时，调到高速时的同步停止，和调到低速时的同步停止，完全不一样。该如何解决调到高速时和调到低速时，同步精确停止的一致性呢？请刘志斌老师指点一二，多谢了！ 。

1、这个问题，你生活中就遇到过；

1）如急刹车；

2）重车急刹车与轻车急刹车；

3）例如火车进站、出站；

4）你要将钉子钉木板时，铁锤高速打下去才行，你将铁锤慢慢放上去就不行；

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