Normas técnicas y parámetros clave de los sistemas de servocontrol

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Un sistema de servoalimentación es un sistema de control automático que utiliza la posición y la velocidad de las piezas móviles como variables de control. Es un sistema integrado electromecánico típico, compuesto principalmente por una unidad de control de posición, una unidad de control de velocidad, un componente de accionamiento (motor), una unidad de detección y retroalimentación y una unidad de ejecución mecánica.

Requisitos de los sistemas de control de alimentación servo:

Respuesta rápida sin sobrepasos.
Amplio rango de velocidades.
Alta precisión de posicionamiento.
Rigidez de transmisión suficiente y estabilidad a alta velocidad.
Alta confiabilidad, siendo el sistema de accionamiento de alimentación de las máquinas herramienta CNC altamente confiable, estable en funcionamiento, adaptable a temperatura, humedad, vibración y otras condiciones ambientales, y altamente resistente a interferencias.
Alto par a baja velocidad, fuerte capacidad de sobrecarga. Generalmente, los servoaccionamientos tienen una capacidad de sobrecarga de varias veces o incluso varias veces en unos pocos minutos o incluso media hora sin sufrir daños.

Requisitos para servomotores:

El motor debe soportar operaciones frecuentes de arranque, frenado y marcha atrás.
El motor debe funcionar sin problemas tanto a velocidades altas como bajas, con fluctuaciones mínimas de par. Especialmente a bajas velocidades, debe mantener una velocidad constante sin arrastrarse.
El motor debe tener una capacidad de sobrecarga grande y duradera para cumplir con los requisitos de alto par a baja velocidad. Generalmente, los servomotores de CC deben soportar una sobrecarga de 4 a 6 veces sin sufrir daños en unos pocos minutos.
Para cumplir con los requisitos de respuesta rápida, el motor debe tener un momento de inercia pequeño, un par de parada grande y una constante de tiempo y un voltaje de arranque lo más pequeños posible.

Parámetros relevantes de los servoamplificadores:

1. Ganancia proporcional a la posición:

Establezca la ganancia proporcional del regulador del bucle de posición.
El valor del parámetro está determinado por el modelo específico del servosistema y las condiciones de carga.
Un ajuste mayor da como resultado una mayor ganancia y rigidez, lo que lleva a un menor retraso de posición en las mismas condiciones de pulso de comando de frecuencia. Sin embargo, establecer un valor demasiado alto puede provocar oscilaciones o sobreimpulsos.

2. Ganancia anticipada de posición:

Establezca la ganancia anticipada del bucle de posición.
Un valor mayor indica un retraso de posición menor bajo cualquier condición de pulso de comando de frecuencia.
Este parámetro normalmente se establece en 0 cuando no se necesitan características de respuesta altas.
Una mayor ganancia anticipada en el bucle de posición mejora las características de respuesta de alta velocidad del sistema de servocontrol hidráulico, pero puede hacer que el sistema sea inestable y propenso a la oscilación.

3. Ganancia proporcional de velocidad:

Configure la ganancia proporcional del regulador de velocidad.
Establezca el valor lo más grande posible bajo la condición de que el sistema no oscile.
Un ajuste mayor da como resultado una mayor ganancia y rigidez. El valor del parámetro está determinado por el modelo específico del sistema de servoaccionamiento y el valor de carga. En general, cuanto mayor sea la inercia de la carga, mayor será el valor de ajuste.

4. Constante de tiempo integral de velocidad:

Establezca la constante de tiempo integral del regulador de velocidad.
Establezca el valor lo más pequeño posible bajo la condición de que el sistema no oscile.
Un ajuste más pequeño da como resultado una velocidad integral más rápida. El valor del parámetro está determinado por el modelo específico del sistema de servoaccionamiento y las condiciones de carga. En general, cuanto mayor sea la inercia de la carga, mayor será el valor de ajuste.

5. Factor de filtro de retroalimentación de velocidad:

Establezca las características del filtro de paso bajo de la retroalimentación de velocidad.
Un valor más pequeño da como resultado una frecuencia de corte más alta y una respuesta de retroalimentación de velocidad más rápida.
Un valor mayor da como resultado una frecuencia de corte más baja y menos ruido del motor. Si la inercia de la carga es grande, el valor de ajuste se puede reducir adecuadamente. Un valor demasiado grande ralentizará la respuesta y puede provocar oscilaciones.

6. Configuración del par máximo de salida:

Independiente del sentido de rotación.
Establecer para alcanzar la velocidad.
Establezca el valor límite de par interno del servomotor.
El valor de ajuste es un porcentaje del par nominal.
Este límite es válido en cualquier momento en el rango de finalización del posicionamiento.
Establezca el rango de pulso de finalización de posicionamiento en el modo de control de posicionamiento.
Las características de aceleración y desaceleración son lineales en el rango de velocidad para alcanzar la velocidad.
En el modo de control de posicionamiento, si la velocidad del motor excede este valor de configuración, la señal del interruptor de llegada de velocidad está en ON; de lo contrario, está APAGADO.
Este parámetro proporciona la base para que el conductor juzgue si el posicionamiento se completa en el modo de control de posicionamiento. Cuando los pulsos restantes en el contador de desviación de posición son menores o iguales al valor de configuración, el conductor considera que el posicionamiento se completó y la señal del interruptor en el lugar está activada; de lo contrario, está APAGADO.

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