ระบบควบคุมความเร็วมอเตอร์ AC Servo

DC Servo Motor Servo Motor ในระบบ Feed Servo NC ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายมีลักษณะความเร็วและแรงบิดที่ดี แต่โครงสร้างที่ซับซ้อนต้นทุนการผลิตที่สูงปริมาณมากและแปรงมอเตอร์นั้นง่ายต่อการสึกหรอ AC Servo Motor ที่ไม่มีแปรงและการใช้งานและข้อบกพร่องทางโครงสร้างอื่น ๆ และอุปกรณ์สวิตช์ไฟชนิดใหม่วงจรรวมเฉพาะแอปพลิเคชันการพัฒนาเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และอัลกอริทึมการควบคุมและอื่น ๆ เพื่อส่งเสริมการพัฒนาวงจรไดรฟ์ AC ทำให้ลักษณะการควบคุมความเร็วของไดรเวอร์ AC Servo สามารถปรับให้เข้ากับข้อกำหนดของระบบ Feed Servo เครื่องมือ NC Machine เครื่องมือเครื่อง NC ที่ทันสมัยมักจะถูกขับเคลื่อนโดย AC Servo, AC Servo Drive เพื่อแทนที่ DC Servo Drive 1. โครงสร้างของมอเตอร์ AC เซอร์โวมอเตอร์ AC พร้อมมอเตอร์เหนี่ยวนำ AC และมอเตอร์ซิงโครนัส AC มอเตอร์เหนี่ยวนำ AC มีโครงสร้างที่เรียบง่ายกำลังการผลิตขนาดใหญ่ราคาต่ำโดยทั่วไปใช้การเคลื่อนไหวพื้นหลังของมอเตอร์ขับเคลื่อน มอเตอร์ AC Servo แบบซิงโครนัสแม่เหล็กถาวรถูกใช้เป็นการเคลื่อนไหวของฟีดมอเตอร์ไดรฟ์และแผนผังโครงสร้างแสดงในรูปที่ 1 มอเตอร์ประกอบด้วยสเตเตอร์และโรเตอร์และองค์ประกอบการตรวจจับ สเตเตอร์โดยแผ่นพับรูปลักษณ์ของมันคือรูปหลายเหลี่ยมไม่มีฐานดังนั้นจึงเอื้อต่อการกระจายความร้อน ฝังอยู่ในฟันสเตเตอร์ลอการิทึมของขดลวดสามเฟส โรเตอร์โดยแผ่นพับและซึ่งติดตั้งแม่เหล็กถาวร, ลอการิทึมและขั้วสเตเตอร์ของลอการิทึมเดียวกัน แม่เหล็กถาวร ได้แก่ : Alnico, Ferrite และ Magnet Magnet Ndfeb Alloy, โลหะผสมที่มีประสิทธิภาพการทำงานของโลหะผสมแม่เหล็กถาวรที่หายากได้ดีที่สุด การตรวจจับองค์ประกอบด้วยตัวเข้ารหัสพัลส์ยังสามารถใช้ Tachogenerator แบบหมุนได้ซึ่งใช้ในการตรวจจับตำแหน่งมุมการกระจัดและความเร็วในการหมุนของมอเตอร์เพื่อให้ตำแหน่งสัมบูรณ์ของข้อมูลตำแหน่งโรเตอร์มอเตอร์ AC แบบซิงโครนัส 2. การควบคุมความถี่มอเตอร์เซอร์โวมอเตอร์ของความเร็วมอเตอร์ ac, ลอการิทึม P มากกับความถี่พลังงาน AC f, มอเตอร์และความสัมพันธ์ระหว่างอัตราการถ่ายโอนความเร็วในการถ่ายโอน S (1) สำหรับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส S ≠ S = 0, 0, สำหรับมอเตอร์แบบซิงโครนัส ตามประเภท (1) เปลี่ยนความถี่พลังงาน F ความเร็วมอเตอร์จะเปลี่ยนเป็นสัดส่วนโดยตรงของ N และ F มอเตอร์สเตเตอร์ที่มีศักยภาพไฟฟ้าของ e = 4. 44 fwkwφหากคุณละเว้นแรงดันไฟฟ้าอิมพีแดนซ์สเตเตอร์สเตเตอร์แรงดันไฟฟ้าเฟสสเตเตอร์u≈ e = 4 。 44 fwkwφonประเภท kw เป็นค่าคงที่ถ้าแรงดันเฟสคุณไม่เปลี่ยนแปลง จะลดลง และสามารถมองเห็นได้จากสมการแรงบิด & phi; ค่าลดลงและ Rotor มอเตอร์เหนี่ยวนำให้เกิด I2 ยังลดลงตามลำดับจะนำไปสู่การช่วยให้แรงบิดเอาท์พุทของมอเตอร์ m ลงอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ นอกจากนี้หากแรงดันไฟฟ้าเฟสเหมือนกันโดยการลดลงของ F, F, Air Gap Magnetic Flux & PHI; จะเพิ่มขึ้นซึ่งจะทำให้ความอิ่มตัวของวงจรแม่เหล็กการกระตุ้นกระแสไฟเพิ่มขึ้นทำให้เกิดการสูญเสียธาตุเหล็กปัจจัยพลังงาน ดังนั้นเปลี่ยนความเร็วของ F ความถี่ต้องเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าเฟสสเตเตอร์ในเวลาเดียวกันเพื่อรักษา & พี; ค่าใกล้เคียงกับเดียวกันดังนั้น M เกือบเท่ากัน การควบคุมความถี่มอเตอร์ AC Servo ที่มองเห็นได้ของความเร็วมอเตอร์เป็นปัญหาสำคัญที่จะได้รับการปรับความถี่ของตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า AC มีแหล่ง FM หลายชนิด โดยปกติแล้วการสื่อสาร -DC -Communication Transform Circuit วงจรของกระแสสามเฟสเป็นส่วนหลักของอินเวอร์เตอร์ ดังที่แสดงในรูปที่ 2 เป็นทรานซิสเตอร์พลังงานแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด (GTR) ไดอะแกรมหลักของอินเวอร์เตอร์หลักสามเฟส โดยวงจร rectifier ac -diode DC Transform เพื่อให้ได้แรงดันไฟฟ้า DC คงที่, องค์ประกอบการสลับทรานซิสเตอร์พลังงาน T1, T4, T3, T6, T5, T2 ของอินเวอร์เตอร์ PWM สามเฟส, ความจุ C องค์ประกอบการสลับอินเวอร์เตอร์ T1, T2, T3 ถูกควบคุมโดยคลื่นรูปสามเหลี่ยม 1 และสร้างขึ้นตามข้อกำหนดของการควบคุมการควบคุมความเร็วมีความถี่และแอมพลิจูดแรงดันไฟฟ้าของคลื่นไซน์ 2 ผ่านการเปรียบเทียบคลื่น 1 และ 2 เพื่อสร้างการควบคุมอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นจึงชนะสามกลุ่มในเอาท์พุทของอินเวอร์เตอร์ที่มีรูปคลื่นพัลส์รูปสี่เหลี่ยมที่คล้ายกัน 3 รูปแบบคลื่นในมอเตอร์ไดรฟ์การกระทำของมันเทียบเท่ากับแรงดันไซน์สามเฟส 4 จากการอภิปรายข้างต้นอินเวอร์เตอร์เป็นกุญแจสำคัญในการตระหนักถึงการแปลงความถี่ที่ควบคุมการควบคุมอินเวอร์เตอร์การควบคุมการบรรลุผลของคลื่นควบคุมที่จำเป็น 3. การตระหนักถึงวิธีการควบคุมของคลื่น (โหมดควบคุมความเร็วมอเตอร์) ซึ่งตอนนี้นำมาใช้อย่างกว้างขวางโดยการควบคุมการแปลงเวกเตอร์ รูปที่ 3 เป็นอินสแตนซ์ของไดอะแกรมระบบควบคุมเซอร์โวระบบระบบประกอบด้วยสองส่วนตัวแปลงพลังงานและแพลตฟอร์มควบคุม ตัวแปลงพลังงานและประกอบด้วยวงจรเรียงกระแสและอินเวอร์เตอร์บทบาทของวงจรเรียงกระแสคืออินพุตของกระแสสลับสามเฟสลงในกระแสตรง (DC) ดังแสดงในรูปที่ 3 ซ้ายบน; อินเวอร์เตอร์คือการควบคุมกระแสไฟฟ้า (DC) ตามความต้องการตามความต้องการของสัญญาณควบคุมของกระแสสลับสามเฟส (AC) ตอนนี้มักใช้ประเภทใหม่ของ IPM ที่มีประสิทธิภาพสูงในการสลับความถี่สูงของโมดูลพลังงานสูง IPM ดังแสดงในรูปที่ 3 แพลตฟอร์มคอนโทรลเลอร์บนฮาร์ดแวร์ของรูปแบบของ DSP + FPGA ดังแสดงในรูปที่ 3 ดังแสดงในส่วนล่าง อุปกรณ์หลักของ FPGA (Field Programmable Gate Array) และฟังก์ชั่นหลักของ DSP (Digital Signal Processor) คือพร้อมกับการใช้งานซอฟต์แวร์ของการควบคุมการกำหนดเวลางานทั้งหมดการประมวลผลของสัญญาณอินพุตและเอาต์พุตการสร้างสัญญาณควบคุมอินเวอร์เตอร์และฟังก์ชั่นการควบคุมอื่น ๆ ท่าเรือ. พื้นที่ จำกัด ฟังก์ชั่นโดยละเอียดของแต่ละโมดูลที่นี่ไม่ได้ถูกกล่าวถึงในรายละเอียดอีกต่อไป