ระบบควบคุมความเร็วเซอร์โวมอเตอร์ AC

เซอร์โวมอเตอร์ Dc เซอร์โวมอเตอร์ในระบบเซอร์โวฟีด nc ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย มันมีความเร็วและลักษณะแรงบิดที่ดี แต่โครงสร้างที่ซับซ้อน ต้นทุนการผลิตสูง ปริมาณมาก และแปรงมอเตอร์นั้นง่ายต่อการสวมใส่และฉีกขาด สับเปลี่ยนทำให้เกิดประกายไฟ ความจุของเซอร์โวมอเตอร์ dc และโอกาสการใช้งานที่จำกัด เซอร์โวมอเตอร์ AC ที่ไม่มีแปรงและตัวสับเปลี่ยนและข้อบกพร่องทางโครงสร้างอื่น ๆ และอุปกรณ์สวิตช์ไฟชนิดใหม่ วงจรรวมเฉพาะแอปพลิเคชัน การพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และอัลกอริธึมการควบคุมและอื่นๆ เพื่อส่งเสริมการพัฒนาวงจรไดรฟ์ ac ทำให้ลักษณะการควบคุมความเร็วของไดรเวอร์เซอร์โว ac สามารถปรับให้เข้ากับความต้องการของระบบเซอร์โวฟีดเครื่องมือเครื่อง nc เครื่องมือกล nc สมัยใหม่มีแนวโน้มที่จะขับเคลื่อนด้วยเซอร์โว ac, ไดรฟ์เซอร์โว ac เพื่อแทนที่ไดรฟ์เซอร์โว dc 1. โครงสร้างของมอเตอร์เซอร์โวมอเตอร์ ac พร้อมมอเตอร์เหนี่ยวนำ ac และมอเตอร์ซิงโครนัส ac มอเตอร์เหนี่ยวนำกระแสสลับมีโครงสร้างเรียบง่าย ความจุขนาดใหญ่ ราคาต่ำ โดยทั่วไปจะใช้การเคลื่อนไหวพื้นหลังของมอเตอร์ขับเคลื่อน เซอร์โวมอเตอร์ ac แบบซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรถูกใช้เป็นการเคลื่อนที่ของฟีดมอเตอร์ขับเคลื่อน และแผนผังโครงสร้างของมันแสดงในรูปที่ 1 มอเตอร์ประกอบด้วยสเตเตอร์และโรเตอร์และองค์ประกอบการตรวจจับ สเตเตอร์โดยแผ่นพับมีลักษณะเป็นรูปหลายเหลี่ยมไม่มีฐานดังนั้นจึงเอื้อต่อการกระจายความร้อน ลอการิทึมของขดลวดสามเฟสฝังอยู่ในฟันสเตเตอร์ โรเตอร์โดยแผ่นพับและมีแม่เหล็กถาวร ลอการิทึมและสเตเตอร์ของลอการิทึมขั้วเดียวกัน แม่เหล็กถาวรคือ: อัลนิโก, เฟอร์ไรต์และโลหะผสมแม่เหล็กถาวรที่หายากของโลก ndfeb, โลหะผสมที่มีประสิทธิภาพโลหะผสมแม่เหล็กถาวรที่หายากของโลกจะดีที่สุด การตรวจจับองค์ประกอบด้วยตัวเข้ารหัสพัลส์ยังสามารถใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบหมุนของหม้อแปลงไฟฟ้าที่ใช้ในการตรวจจับตำแหน่งมุม การกระจัด และความเร็วในการหมุนของมอเตอร์ เพื่อให้ตำแหน่งที่แน่นอนของข้อมูลตำแหน่งโรเตอร์มอเตอร์ซิงโครนัสแม่เหล็กถาวร ข้อเสนอแนะ และจำนวนความคิดเห็นความเร็ว 2. การควบคุมความถี่เซอร์โวมอเตอร์ Ac ของความเร็วมอเตอร์ ac n, ลอการิทึมมาก p พร้อมความถี่ไฟฟ้ากระแสสลับ f, มอเตอร์และความสัมพันธ์ระหว่างอัตราการเล่นสเก็ตความเร็วการถ่ายโอน s (1) สำหรับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส s≠ S = 0, 0, สำหรับมอเตอร์ซิงโครนัส ตามประเภท (1) ให้เปลี่ยนความถี่กำลัง f ความเร็วของมอเตอร์จะเปลี่ยนเป็นสัดส่วนโดยตรงของ n และ f ขดลวดสเตเตอร์ของมอเตอร์ของศักย์ไฟฟ้าของ E = 4 44 fwkwΦหากคุณละเว้นแรงดันไฟฟ้าอิมพีแดนซ์ของสเตเตอร์ตก, แรงดันไฟฟ้าเฟสสเตเตอร์ Uγ E = 4。 44 fwkwΦOnประเภท, kw เป็นค่าคงที่, ถ้าแรงดันไฟฟ้าเฟส U ไม่มีการเปลี่ยนแปลง จากนั้นด้วยการเพิ่มขึ้นของความถี่ f ฟลักซ์ช่องว่างอากาศ & Phi; จะลดลง. และเห็นได้จากสมการแรงบิด & Phi; ค่าจะลดลง และกระแส I2 ที่เหนี่ยวนําของโรเตอร์มอเตอร์ก็ลดลงตามไปด้วย ส่งผลให้แรงบิดเอาท์พุตของมอเตอร์ M ลดลงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ นอกจากนี้ หากแรงดันเฟส U เท่ากัน โดยค่า f ลดลง ฟลักซ์แม่เหล็กของช่องว่างอากาศ & Phi; จะเพิ่มขึ้นซึ่งจะทำให้วงจรแม่เหล็กอิ่มตัว กระแสไฟกระชากกระตุ้นเพิ่มขึ้นทำให้เกิดการสูญเสียธาตุเหล็ก ตัวประกอบกำลัง ดังนั้นเปลี่ยนความเร็วของความถี่ f ต้องเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าเฟสสเตเตอร์ U ในเวลาเดียวกันเพื่อรักษา & Phi; ค่าใกล้เคียงกัน ดังนั้น M จึงใกล้เคียงกัน การควบคุมความถี่มอเตอร์เซอร์โวมอเตอร์ ac ที่มองเห็นได้ของความเร็วมอเตอร์เป็นปัญหาสำคัญในการได้รับการมอดูเลตความถี่ของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ แหล่งที่มา FM มีหลายประเภท โดยปกติวงจรการสื่อสาร -Dc -การสื่อสารแปลงวงจรวงจรกระแสสามเฟสเป็นส่วนหลักของอินเวอร์เตอร์ ดังแสดงในรูปที่ 2 เป็นทรานซิสเตอร์พลังงานแรงดันไฟฟ้าชนิดที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย (GTR) แผนภาพหลักการวงจรหลักของอินเวอร์เตอร์สามเฟส โดยวงจรเรียงกระแส ac -Diode การแปลง dc เพื่อให้ได้แรงดัน dc คงที่ Ud องค์ประกอบการสลับทรานซิสเตอร์กำลัง T1, T4, T3, T6, T5, T2 ของอินเวอร์เตอร์ PWM สามเฟส, ความจุ C พยายามรักษาอินเวอร์เตอร์แรงดันไฟฟ้าอินพุต dc Ud เป็นค่าคงที่ ดังนั้นบรรทัดนี้เรียกว่าอินเวอร์เตอร์ประเภทแรงดันไฟฟ้า องค์ประกอบสวิตชิ่งอินเวอร์เตอร์ T1, T2, T3 ถูกควบคุมโดยคลื่นสามเหลี่ยม 1 และสร้างขึ้นตามข้อกำหนดของการควบคุมความเร็ว มีความถี่และแอมพลิจูดแรงดันไฟฟ้าที่แน่นอนของคลื่นไซน์ 2 โดยการเปรียบเทียบคลื่น 1 และ 2 เพื่อสร้างพัลส์สี่เหลี่ยมแบบต่อเนื่อง 3 มีมิติเท่ากันและกว้างเพื่อควบคุมสัญญาณควบคุมการเปิด-ปิด ดังนั้นจึงได้รับรางวัลสามกลุ่มในเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์ที่มีรูปคลื่นพัลส์สี่เหลี่ยมที่คล้ายกัน 3 รูป ซึ่งเป็นรูปคลื่นในมอเตอร์ขับเคลื่อน การกระทำของมันเทียบเท่ากับแรงดันไฟฟ้าไซน์สามเฟส 4 ตัว จากการสนทนาข้างต้น อินเวอร์เตอร์เป็นกุญแจสำคัญในการตระหนักถึงการแปลงความถี่ที่ควบคุมจุดสิ้นสุดการควบคุมอินเวอร์เตอร์ให้ได้รูปคลื่นควบคุมที่ต้องการ 3 การทำให้เกิดวิธีการควบคุมรูปคลื่น (โหมดควบคุมความเร็วมอเตอร์) ซึ่งปัจจุบันนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายโดยการควบคุมการแปลงเวกเตอร์ รูปที่ 3 เป็นตัวอย่างของแผนภาพระบบควบคุมเซอร์โว ac ระบบประกอบด้วยสองส่วน ตัวแปลงไฟ และแพลตฟอร์มควบคุม ตัวแปลงไฟและประกอบด้วยวงจรเรียงกระแสและอินเวอร์เตอร์ บทบาทของวงจรเรียงกระแสคือการป้อนกระแสสลับสามเฟสเป็นกระแสตรง (dc) ดังแสดงในรูปที่ 3 ซ้ายบน อินเวอร์เตอร์จะต้องจ่ายกระแสตรง (dc) ตามความต้องการตามความต้องการของสัญญาณควบคุมของกระแสสลับสามเฟส (ac) ซึ่งปัจจุบันมักใช้อินเวอร์เตอร์ประสิทธิภาพสูงชนิดใหม่ในการสลับความถี่โมดูลพลังงานสูง IPM ดังแสดงในรูปที่ 3 ด้านบน แพลตฟอร์มคอนโทรลเลอร์บนฮาร์ดแวร์ของโครงร่าง DSP + FPGA ดังแสดงในรูปที่ 3 ดังแสดงในส่วนล่าง ฟังก์ชั่นหลักของ FPGA (อาร์เรย์เกทที่ตั้งโปรแกรมได้สนาม) อุปกรณ์และ DSP (ตัวประมวลผลสัญญาณดิจิตอล) คือร่วมกับการใช้งานซอฟต์แวร์ของการควบคุมการกำหนดเวลางานการประมวลผลสัญญาณอินพุตและเอาต์พุตการสร้างสัญญาณควบคุมอินเวอร์เตอร์และฟังก์ชั่นการควบคุมอื่น ๆ ฯลฯ ไมโครคอมพิวเตอร์ชิปตัวเดียว AT89C52 เพื่อรับรู้ถึงจอแสดงผลหลอดดิจิตอล, คีย์บอร์ด, ใช้สำหรับการดีบักและการตั้งค่าพารามิเตอร์) รวมถึงการจัดการพอร์ตอนุกรม พื้นที่จำกัด ฟังก์ชั่นโดยละเอียดของแต่ละโมดูล ในที่นี้ไม่มีการกล่าวถึงในรายละเอียดอีกต่อไป