关于伺服电动缸的全闭环控制与半闭环控制区别
在机电一体化产品中,常常要求对执行机构的运动速度和位置加以控制,这往往归结为对驱动机构运动的AC伺服电动缸进行速度和位置控制。下面,就结合电动缸的控制技术来说明实际应用中经常遇到的苦干个基本概念。
位置指令表示要求AC伺服电动机驱动的机构所期望达到的位置目标值,位置的实际值由位置传感器来检测。如果位置检测器能直接检测出运动机构的位置,并把位置信息反馈到输入端和位置指令进行比较,将其差值进行放大,控制Ac伺服电动机转矩,并控制位置向目标点移动,这样的闭环控制在工程上常称为全闭环控制。如果位置检测器安装在AC伺服电动机轴上,通过检测电动机袖的角位移,间接地反映出运动机构的实际位置,这种方式构成的闭环控制,通常称为半闭环控制。
为了在伺服系统中获得高精度的控制品质,最好能直接检测伺服机构的实际位置和实际速度,并作为反馈信息送入到系统的输入端与指令值进行比较。但实际上,在执行机构装置的前端上安装位置和速度检测器是困难的。另外,连接Ac伺服电动机的机械耦合器、变速机构、旋转轴等是否连接得很好,摩擦阻力的变化等复杂因素,也可能使伺服系统的稳定性变坏。因此,在实际中,大都在Ac伺服电动机轴的非负载侧安装位置和速度检测器,取得反馈信息.构成半闭环控制。反馈信息检阅点到实际执行机构之间的位置与速度就依靠机械装置本身的精度来保证了。
应该强调指出,不管全闭环控制还是半闭环控制,都属于闭环控制系统别仅在于位置和速度传感器安装在伺服运动链上的位置不同而已。
全闭环伺服系统与半闭环伺服系统的区别
1、工作原理不同
闭环伺服系统是一种自动控制系统,其中包括功率放大和反馈,使输出变量的值相应输入变量的值。由伺服电动机、比较线路、伺服放大线路、速度检测器和安装在工作台上的位置检测器组成。这种系统对工作台实际位移量进行自动检测并与指令值进行比较,用差值进行控制。
半闭环进给伺服系统这类伺服系统的位置检测点是从驱动电机(常用交直流伺服电机)或丝杠端引出,通过检测电机和丝杠旋转角度来间接检测工作台的位移量,而不是直接检测工作台的实际位置。
2、特点不同
闭环伺服系统这种系统定位精度高,但系统复杂,调试和维修困难,价格较贵,主要用于高精度和大型数控机床。
半闭环进给伺服系统结构简单、调试方便、精度也较高,因而在现代CNC机床中得到了广泛应用。
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