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時光伺服系統在四針機上的應用

發布時間:2019-08-02 16:22:37來源:

      簡介:本文介紹了時光伺服控制器在在四針機的應用,相比改造前,在時間上節約了25%,而且操作十分簡單,大大提高了工作效率。 

      作者:何建平 時光科技有限公司 技術支持
      一、概述
      時光伺服控制器,可以通過編程方式,靈活、準確地對電機的位置、轉速、加速度和輸出轉矩,實現高性能的控制。在四針機的應用,主要的要求就是保證伺服電機在擁有足夠轉矩的同時,快速、準確的定位,比較快達到0.25秒定位2.75圈。
 

 

      二、四針機工作原理
      我們定義為捻被子的軸為X軸,扎針的軸為Y軸。對方要求X軸動作一次之后(1/4圈),Y軸進行一次動作(扎一針,電機運轉1圈),然后X軸繼續動作,如此反復下去,一床被子需要44針。待44針結束后,將電機停下。進行下一床被子的縫制。

      三、改造情況
      在使用時光伺服之前,四針機是純機械傳動,僅需一臺交流電機作為動力。改造前比較快速度為33秒44針。后來X軸使用時光伺服驅動,Y軸用步進電機控制。在時光伺服已經速度已經調的很快的情況下,但是由于步進電機響應太慢,比較快只能達到31秒44針。這不符合對方期望中的25-26秒44針的時間要求。在對方了解時光伺服的性能,了解到我們的伺服可以在保證力矩的情況下,快速精確的定位后,決定將Y軸也改用時光伺服來驅動。
在使用兩臺時光伺服來驅動之后,比較快可以達到20秒44針,但是考慮到機器的承受能力,經過反復的實驗,比較終確定了44針動作所需時間約為25.5秒。對方對此時的狀態比較為滿意。此時的工作時間比之前節約了25%。

      四、性能優勢
      對方一直用的是原始的機械傳動。后來要求進行改造。起初對方選擇的是PLC控制步進電機的方式,發現速度上不去,而且力矩也不足。后來選擇了時光伺服。相比于步進電機,時光伺服有著巨大的優勢。
      1、控制精度不同
五相混合式步進電機步距角一般為0.72 °、0.36°。
時光伺服對于帶標準2500線編碼器的電機而言,由于驅動器內部采用了四倍頻技術,其脈沖當量為360°/10000=0.036°。
      2、低頻特性不同
步進電機在低速時易出現低頻振動現象。
時光伺服電機運轉非常平穩,即使在低速時也不會出現振動現象。
      3、矩頻特性不同
步進電機的輸出力矩隨轉速升高而下降,且在較高轉速時會急劇下降。
時光伺服電機為恒力矩輸出,即在額定轉速以內,都能輸出額定轉矩,在額定轉速以上為恒功率輸出。
      4、過載能力不同
步進電機一般不具有過載能力。
時光伺服電機具有較強的過載能力。一般為2倍的額定力矩。
      5、運行性能不同
步進電機的控制為開環控制。
時光伺服驅動系統為閉環控制,驅動器可直接對電機編碼器反饋信號進行采樣,內部構成位置環和速度環,一般不會出現步進電機的丟步或過沖的現象,控制性能更為可靠。

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