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閉環步進為高精度的運動控制應用提供更經濟的選擇

時間:2009-12-14

來源:中國傳動網

導語:傳統的步進電機控制方式,如果采用了反饋裝置或者無傳感器控制方式,將可以為那些對安全性、可靠性和精度有較高要求的運動控制應用提供更經濟的選擇。

     大部分基于步進電機的運動系統運行在開環狀態下,因此能夠提供低成本的解決方案。實際上,步進系統是唯一的一個不需反饋就具備位置控制能力的運動技術。但是當步進電機以開環方式驅動負載時,在指令步和實際步之間存在失去同步的潛在可能性。
  
     閉環控制作為傳統步進運動控制的補充,為有更高安全性、可靠性或產品質量要求的應用提供了高性價比的選擇。反饋裝置或某種間接參數檢測方式在這類步進系統中“閉合了回路”,以校驗/控制失步、檢測電機堵轉,并保證了更大的有效力矩輸出。最近,步進閉環控制(CLC)在實現智能分布式運動體系結構方面也發揮了作用。
  
     可行的閉環控制方法及其優點
  
      有幾種技術目前可實現對步進電機位置、速度和/或力矩的閉環控制。按照可控性的程度遞增排列,這些技術包括:計步、反電動勢(emf)檢測和全伺服控制(詳見“閉環控制方法”的補充說明)。
  
     幾條采用閉環步進控制的理由與適用場合:

 

  ●無需進行參數調整;系統很容易建立,一般可以做到免維護。
  ●在連續移動中允許利用斷點觸發攝像機或數據采集設備。
  ●控制位置過沖,在某些場合這種過沖是不允許的,例如納米制造或半導體加工。
  ●在運動結束時糾正位置偏差。
  
     最后一條,雖然需要根據系統負載和慣量要求選擇合適大小的步進電機,但也許并不需要這么嚴格。“在實際工作中,如果你的應用沒有對運動路徑或軌跡的嚴格要求,你可以稍微降低電機規格等級以節省成本。這就是閉環步進控制能夠發揮作用的地方

 

更多了解請參考:“運動控制”

 

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