在工業(yè)自動(dòng)化范疇之內(nèi)，憑借變頻器達(dá)成位置控制，是一項(xiàng)具備實(shí)用性以及經(jīng)濟(jì)性的技術(shù)方案，并非純粹所謂的“變頻調(diào)速”，而是借助精準(zhǔn)控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速還有轉(zhuǎn)向，進(jìn)而間接地驅(qū)動(dòng)負(fù)載移動(dòng)至預(yù)設(shè)位置，鑒于國(guó)產(chǎn)變頻器品牌在市場(chǎng)份額方面持續(xù)地提升，以及高精度伺服技術(shù)朝著機(jī)器人等新興領(lǐng)域迅速地拓展，掌握此項(xiàng)技術(shù)的原理以及實(shí)現(xiàn)方式對(duì)于工程師來講價(jià)值頗為顯著。

變頻器如何實(shí)現(xiàn)基本的位置控制

在精度要求不算高的場(chǎng)合當(dāng)中，能夠采用開環(huán)控制方式，這里面的核心思想是“以時(shí)間換空間”，也就是對(duì)變頻器的運(yùn)行時(shí)間、加減速曲線以及最終停止時(shí)的直流制動(dòng)強(qiáng)度予以控制，繼而估算負(fù)載的行走距離，這種辦法依賴于系統(tǒng)的一致性，這就要求負(fù)載慣量和摩擦力的變化不是很大，比如說在傳送帶定長(zhǎng)送料或者回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的粗略定位之時(shí)，借助事先調(diào)試好的從啟動(dòng)到剎車停止的總時(shí)間，便能夠達(dá)成重復(fù)性還算可以的位置控制。就在這個(gè)時(shí)候，變頻器所承擔(dān)的主要任務(wù)是飾演一個(gè)具備高性能的速度控制器的角色，而它所擁有的快速制動(dòng)功能占據(jù)著關(guān)鍵地位。

高精度位置控制需要什么條件

若一旦對(duì)于定位精度存有較高要求，那么就必然得引入位置反饋從而構(gòu)成閉環(huán)系統(tǒng)。頗具典型性的做法乃是于電機(jī)或者負(fù)載側(cè)加裝編碼器，當(dāng)中上位 PLC 會(huì)讀取實(shí)際位置，并且同目標(biāo)位置展開比較，進(jìn)而計(jì)算出位置誤差。隨后，PLC 會(huì)把這個(gè)誤差值借助模擬量輸出或者通信方式，轉(zhuǎn)變?yōu)樗俣戎噶顐鬟f給變頻器。而變頻器則專門致力于執(zhí)行精確的速度環(huán)以及電流環(huán)控制。這實(shí)際上是于可編程邏輯控制器里構(gòu)建出了一個(gè)位置調(diào)節(jié)器，此為外環(huán)，而變頻器內(nèi)部則達(dá)成速度以及電流調(diào)節(jié)，這屬于內(nèi)環(huán)，二者共同構(gòu)成一個(gè)完整的閉環(huán)控制系統(tǒng)。

變頻器位置控制實(shí)際調(diào)試要注意什么

實(shí)際進(jìn)行調(diào)試的關(guān)鍵要點(diǎn)在于對(duì)PID參數(shù)完成整定以及讓系統(tǒng)剛性達(dá)成匹配，首先得要保證變頻器自身的速度環(huán)已然調(diào)校至穩(wěn)定狀態(tài)，其響應(yīng)又快且不存在超調(diào)情況，這乃是位置環(huán)能夠穩(wěn)定的根基所在，其次，于PLC這一側(cè)對(duì)位置環(huán)PID參數(shù)予以整定時(shí)，要依照“先P后I”的準(zhǔn)則去操作，比例增益要是過小的話就會(huì)致使定位變得遲緩，要是過大的話就容易引發(fā)振蕩現(xiàn)象，積分時(shí)間是用來消除靜態(tài)誤差的，然而設(shè)置要是不合適就會(huì)造成滯后狀況，整個(gè)這一過程需要不斷地反復(fù)進(jìn)行測(cè)試，其目標(biāo)是在負(fù)載出現(xiàn)變化的情形下依舊能夠快速、平穩(wěn)且不存在超差地實(shí)現(xiàn)定位。特別需要留意的是，好多現(xiàn)代的變頻器都已經(jīng)整合了內(nèi)置的定位功能，憑借參數(shù)的設(shè)置能夠直接達(dá)成簡(jiǎn)易的定位，極大程度地使得編程以及調(diào)試的復(fù)雜度有所降低。

伴隨工業(yè)朝著智能化方向不斷升級(jí)，您身處的企業(yè)是不是正在思索于更多的設(shè)備之上，運(yùn)用這般“變頻器與編碼器”具備性價(jià)比的方案去替換傳統(tǒng)的伺服系統(tǒng)呢？歡迎于評(píng)論區(qū)里分享您詳實(shí)的應(yīng)用場(chǎng)景或者遭遇的挑戰(zhàn)，要是您感覺本文給您帶來了啟發(fā)，請(qǐng)點(diǎn)贊并且分享給更多的同行。