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      德國SEW電機受到干擾怎么辦?

      發布時間:2020-10-21
          德國SEW電機受到干擾怎么辦?
          德國SEW電機的廣泛應用,對步進電機的控制的研究也越來越多,在啟動或加速時如果步進脈沖變化太快,轉子由于慣性而跟隨不上電信號的變化,產生堵轉或失步在停止或減速時由于同樣原因則可能產生超步。為防止堵轉、失步和超步,提高工作頻率,要對步進電機進行升降速控制。
          德國SEW電機的轉速取決于脈沖頻率、轉子齒數和拍數。其角速度與脈沖頻率成正比,而且在時間上與脈沖同步。因而在轉子齒數和運行拍數一定的情況下,只要控制脈沖頻率即可獲得所需速度。由于步進電機是借助它的同步力矩而啟動的,為了不發生失步,啟動頻率是不高的。特別是隨著功率的增加,轉子直徑增大,慣量增大,啟動頻率和運行頻率可能相差十倍之多。
          德國SEW電機的起動頻率特性使步進電機啟動時不能直接達到運行頻率,而要有一個啟動過程,即從一個低的轉速逐漸升速到運行轉速。停止時運行頻率不能立即降為零,而要有一個高速逐漸降速到零的過程。
          德國SEW電機的輸出力矩隨著脈沖頻率的上升而下降,啟動頻率越高,啟動力矩就越小,帶動負載的能力越差,啟動時會造成失步,而在停止時又會發生過沖。要使步進電機快速的達到所要求的速度又不失步或過沖,其關鍵在于使加速過程中,加速度所要求的力矩既能充分利用各個運行頻率下步進電機所提供的力矩,又不能超過這個力矩。因此,步進電機的運行一般要經過加速、勻速、減速三個階段,要求加減速過程時間盡量的短,恒速時間盡量長。特別是在要求快速響應的工作中,從起點到終點運行的時間要求,這就必須要求加速、減速的過程,而恒速時的速度。    德國SEW電機工作者對步進電機的速度控制技術進行了大量的研究,建立了多種加減速控制數學模型,如指數模型、線性模型等,并在此基礎上設計開發了多種控制電路,改善了步進電機的運動特性,推廣了步進電機的應用范圍指數加減速考慮了步進電機固有的矩頻特性,既能保證步進電機在運動中不失步,又充分發揮了電機的固有特性,縮短了升降速時間,但因電機負載的變化,很難實現而線性加減速僅考慮電機在負載能力范圍的角速度與脈沖成正比這一關系,不因電源電壓、負載環境的波動而變化的特性,這種升速方法的加速度是恒定的,其缺點是未充分考慮步進電機輸出力矩隨速度變化的特性,步進電機在高速時會發生失步。
          德國SEW電機的細分驅動控制
          德國SEW電機由于受到自身制造工藝的限制,如步距角的大小由轉子齒數和運行拍數決定,但轉子齒數和運行拍數是有限的,因此步進電機的步距角一般較大并且是固定的,步進的分辨率低、缺乏靈活性、在低頻運行時振動,噪音比其他微電機都高,使物理裝置容易疲勞或損壞。這些缺點使步進電機只能應用在一些要求較低的場合,對要求較高的場合,只能采取閉環控制,增加了系統的復雜性,這些缺點嚴重限制了步進電機作為優良的開環控制組件的有效利用。細分驅動技術在一定程度上有效地克服了這些缺點。
          德國SEW電機高**控制的理論基礎 ,可以改善電機的轉矩控制** 。它通過磁場定向將定子電流分為勵磁分量和轉矩分量分別加以控制 ,從而獲得良好的解耦特性 ,因此 ,矢量控制既需要控制定子電流的幅值 ,又需要控制電流的相位 。由于步進電機不僅存在主電磁轉矩 ,還有由于雙凸結構產生的磁阻轉矩 ,且內部磁場結構復雜 , 非線性較一般電機嚴重得多 , 所以它的矢量控制也較為復雜 。推導出了二相混合式步進電機 d-q 軸數學模型 ,以轉子永磁磁鏈為定向坐標系 ,令直軸電流 id =0 ,電動機電磁轉矩與 iq 成正比 , 用PC 機實現了矢量控制系統 。系統中使用傳感器檢測電機的繞組電流和轉自位置 ,用 PWM 方式控制電機繞組電流 。文推導出基于磁網絡的二相混合式步進電機模型 , 給出了其矢量控制位置伺服系統的結構 ,采用神經網絡模型參考自適應控制策略對系統中的不確定因素進行實時補償 ,通過轉矩/電流矢量控制實現電機的高效控制 。
          德國SEW電機不依賴或不完全依賴控制對象的數學模型 ,只按實際效果進行控制 ,在控制中有能力考慮系統的不確定性和, 突破了傳統控制必須基于數學模型的框架 。目前 , 智能控制在步進電機系統中應用較為成熟的是模糊邏輯控制 、神經網絡和智能控制的集成 。 
          德國SEW電機就是在被控制對象的模糊模型的基礎上 ,運用模糊控制器的近似推理等手段 ,實現系統控制的方法 。作為一種直接模擬人類思維結果的控制方式 ,模糊控制已廣泛應用于工業控制領域 。與常規控制相比 ,模糊控制無須的數學模型 , 具有較強的魯棒性 、自適應性 , 因此適用于非線性 、時變 、時滯系統的控制 。給出了模糊控制在二相混合式步進電機速度控制中應用實例 。系統為超前角控制 ,設計無需數學模型 ,速度響應時間短 。

      滬公網安備 31011402005010號

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