Sistema de controle de velocidade do servo motor CA

O servo motor DC servo motor no sistema servo de alimentação nc foi amplamente utilizado, tem boas características de velocidade e torque, mas sua estrutura complexa, altos custos de fabricação, grande volume e escova do motor são fáceis de usar e rasgar, o comutador produz faíscas, a capacidade do servo motor DC e ocasiões de uso restritas. Servo motor CA sem escova e comutador e outros defeitos estruturais; E o novo tipo de dispositivo de comutação de energia, circuito integrado específico da aplicação, o desenvolvimento da tecnologia de computador e o algoritmo de controle e assim por diante, para promover o desenvolvimento do circuito de acionamento CA, faz com que a característica de regulação de velocidade do servo driver CA possa se adaptar aos requisitos do sistema servo de alimentação da máquina-ferramenta nc. As máquinas-ferramentas NC modernas tendem a ser acionadas por servo CA e servo acionamento CA para substituir o servo acionamento CC. 1. A estrutura do servo motor CA com motor de indução CA e motor síncrono CA. O motor de indução CA possui estrutura simples, grande capacidade, preços baixos, geralmente utiliza movimento de fundo do motor de acionamento. O servo motor CA síncrono de ímã permanente é usado como movimento de alimentação do motor de acionamento e seu esquema de estrutura é mostrado na figura 1. O motor consiste em estator e rotor e elemento de detecção. O estator pela placa dobrada, sua aparência é um polígono, sem base, o que favorece a dissipação de calor. Embutido no dente do estator um logaritmo do enrolamento trifásico. Rotor pela placa dobrada, e no qual está equipado com um ímã permanente, pólo logarítmico e estator logarítmico do mesmo. Os ímãs permanentes são: alnico, ferrite e liga ndfeb de ímã permanente de terras raras, liga com liga de ímã permanente de terras raras, o desempenho é melhor. Elemento de detecção com codificador de pulso, também pode usar tacogerador de transformador rotativo, usado para detectar posição de canto, deslocamento e velocidade de rotação do motor, a fim de fornecer a posição absoluta das informações de posição do rotor do motor CA síncrono de ímã permanente, feedback e quantidade de feedback de velocidade. 2. Controle de frequência do servo motor CA da velocidade do motor CA n, p muito logarítmico com frequência de alimentação CA f, o motor e a relação entre a taxa de patinação de velocidade de transferência s (1) Para motor assíncrono s≠ S = 0, 0, para motor síncrono. Pelo tipo (1), altere a frequência de potência f, a velocidade do motor muda como uma proporção direta de n e f. Enrolamento do estator do motor do potencial elétrico de E = 4. 44 fwkwΦSe você omitir a queda de tensão da impedância do estator, a tensão de fase do estator U≈ E = 4。 44 fwkwΦNo tipo, kw é constante, se a tensão de fase U for inalterada, então com o aumento da frequência f, o fluxo de entreferro & Phi; Diminuirá. E pode ser visto na equação de torque, & Phi; O valor diminui, e a corrente induzida do rotor do motor I2 também diminui de acordo, inevitavelmente levará a permitir que o torque de saída do motor M diminua. Além disso, se a tensão de fase U for a mesma, com a diminuição de f, o fluxo magnético do entreferro & Phi; Aumentará, o que fará com que a saturação do circuito magnético, o aumento da corrente de excitação cause perda de ferro, o fator de potência. Portanto, altere a velocidade da frequência f, é necessário alterar a tensão de fase do estator U ao mesmo tempo, a fim de manter & Phi; O valor é próximo do mesmo, de modo que M é quase o mesmo. O controle visível da frequência do servo motor CA da velocidade do motor é o principal problema para obter a modulação de frequência do regulador de tensão de energia CA. Existem muitos tipos de fonte FM. Normalmente o circuito de transformação de comunicação -Dc -Comunicação, o circuito de corrente trifásica é a parte principal do inversor. Conforme mostrado na figura 2, está o diagrama de princípio do circuito principal do inversor trifásico do tipo transistor de potência de tensão (GTR) mais amplamente utilizado. Pela transformação CC do circuito retificador de diodo CA para obter uma tensão CC constante Ud, elemento de comutação do transistor de potência T1, T4, T3, T6, T5, T2 do inversor PWM trifásico, a capacitância C está tentando manter a tensão CC de entrada do inversor Ud como um valor constante, portanto, esta linha é chamada de inversor do tipo tensão. O elemento de comutação do inversor T1, T2, T3 é controlado pela onda triangular 1 e gerado de acordo com os requisitos de controle de regulação de velocidade tem uma certa frequência e amplitude de tensão da onda senoidal 2, através da comparação das ondas 1 e 2 para gerar contínuo, 3, isométrico e ampla faixa de pulso retangular como controle dos sinais de controle liga-desliga. Assim ganhou três grupos na saída do inversor com 3 formas de onda de pulso retangulares semelhantes, a forma de onda no motor de acionamento, sua ação é equivalente a 4 tensões senoidais trifásicas. A partir da discussão acima, o inversor é a chave para realizar a conversão de frequência que regula o controle do inversor e alcançar a forma de onda de controle necessária 3. A realização de métodos de controle de forma de onda (o modo de controle de velocidade do motor), agora amplamente adotado pelo controle de transformação vetorial. A Figura 3 é um exemplo do diagrama do sistema de servocontrole CA, o sistema consiste em duas partes, conversor de energia e plataforma de controle. Conversor de energia e composto por retificador e inversor, a função do retificador é a entrada de corrente alternada trifásica em corrente contínua (CC), conforme mostra a figura 3 no canto superior esquerdo; O inversor é para corrente contínua (CC) necessária de acordo com a exigência do sinal de controle de corrente alternada trifásica (CA), agora usa frequentemente o novo tipo de módulo de alta potência de frequência de comutação de inversor de alto desempenho IPM, conforme mostrado na figura 3 superior. A plataforma do controlador no hardware do esquema DSP + FPGA conforme mostrado na figura 3 conforme mostrado na parte inferior. A função principal dos dispositivos FPGA (matriz de portas programáveis ​​de campo) e DSP (processador de sinal digital) é, juntamente com a implementação do software de todo o controle, o agendamento de tarefas, o processamento do sinal de entrada e saída, a geração do sinal de controle do inversor e outras funções de controle, etc. Microcomputador de chip único AT89C52 para realizar o display de tubo digital, teclado,Usado para depuração e configurações de parâmetros)Bem como o gerenciamento da porta serial. Espaço limitado, função detalhada de cada módulo, aqui não é mais discutida em detalhes.