Un système d'alimentation servo est un système de contrôle automatique qui utilise la position et la vitesse des pièces mobiles comme variables de contrôle. Il s'agit d'un système intégré électromécanique typique, principalement composé d'une unité de contrôle de position, d'une unité de contrôle de vitesse, d'un composant d'entraînement (moteur), d'une unité de détection et de retour d'information et d'une unité d'exécution mécanique.
Exigences des systèmes de contrôle d'alimentation servo :
Réponse rapide sans dépassement.
Large plage de vitesse.
Haute précision de positionnement.
Rigidité de transmission suffisante et stabilité à grande vitesse.
Haute fiabilité, le système d'entraînement d'alimentation des machines-outils CNC étant très fiable, stable en fonctionnement, adaptable à la température, à l'humidité, aux vibrations et à d'autres conditions environnementales, et hautement résistant aux interférences.
Couple élevé à basse vitesse, forte capacité de surcharge. Généralement, les servomoteurs ont une capacité de surcharge plusieurs fois voire plusieurs fois en quelques minutes voire une demi-heure sans dommage.
Exigences pour les servomoteurs :
Le moteur doit résister à des opérations fréquentes de démarrage, de freinage et de marche arrière.
Le moteur doit fonctionner sans problème à haute et basse vitesse, avec des fluctuations de couple minimales. Surtout à basse vitesse, il doit maintenir une vitesse constante sans ramper.
Le moteur doit avoir une capacité de surcharge importante et durable pour répondre aux exigences de couple élevé à basse vitesse. Généralement, les servomoteurs à courant continu doivent résister à une surcharge de 4 à 6 fois sans dommage en quelques minutes.
Pour répondre aux exigences de réponse rapide, le moteur doit avoir un petit moment d'inertie, un couple de décrochage important et une constante de temps et une tension de démarrage aussi faibles que possible.
Paramètres pertinents des servoamplificateurs :
1. Gain proportionnel de position :
- Réglez le gain proportionnel du régulateur de boucle de position.
- La valeur du paramètre est déterminée par le modèle spécifique du système d'asservissement et les conditions de charge.
- Un réglage plus élevé entraîne un gain et une rigidité plus élevés, conduisant à un décalage de position plus faible dans les mêmes conditions d'impulsion de commande de fréquence. Cependant, un réglage trop élevé de la valeur peut provoquer une oscillation ou un dépassement.
2. Positionnez le gain anticipé :
- Définissez le gain d’anticipation de la boucle de position.
- Un réglage plus grand indique un décalage de position plus faible dans toutes les conditions d'impulsion de commande de fréquence.
- Ce paramètre est généralement réglé sur 0 lorsqu'il n'est pas nécessaire de disposer de caractéristiques de réponse élevées.
- Un gain anticipé plus important dans la boucle de position améliore les caractéristiques de réponse à grande vitesse du système de servocommande hydraulique, mais peut rendre le système instable et sujet aux oscillations.
3. Gain proportionnel à la vitesse :
- Réglez le gain proportionnel du régulateur de vitesse.
- Réglez la valeur aussi grande que possible à condition que le système n'oscille pas.
- Un réglage plus grand entraîne un gain et une rigidité plus élevés. La valeur du paramètre est déterminée par le modèle spécifique du système de servomoteur et la valeur de charge. En général, plus l'inertie de la charge est grande, plus la valeur de réglage est élevée.
4. Constante de temps intégrale de vitesse :
- Réglez la constante de temps intégrale du régulateur de vitesse.
- Réglez la valeur aussi petite que possible à condition que le système n'oscille pas.
- Un réglage plus petit entraîne une vitesse intégrale plus rapide. La valeur du paramètre est déterminée par le modèle spécifique du système de servovariateur et les conditions de charge. En général, plus l'inertie de la charge est grande, plus la valeur de réglage est élevée.
5. Facteur de filtre de retour de vitesse :
- Définissez les caractéristiques du filtre passe-bas du retour de vitesse.
- Une valeur plus petite entraîne une fréquence de coupure plus élevée et une réponse de retour de vitesse plus rapide.
- Une valeur plus élevée entraîne une fréquence de coupure plus faible et moins de bruit du moteur. Si l'inertie de la charge est importante, la valeur de réglage peut être réduite de manière appropriée. Une valeur trop élevée ralentira la réponse et pourra provoquer une oscillation.
6. Réglage du couple de sortie de crête :
- Indépendant du sens de rotation.
- Prêt à atteindre la vitesse.
- Réglez la valeur limite de couple interne du servomoteur.
- La valeur de réglage est un pourcentage du couple nominal.
- Cette limite est valable à tout moment dans la plage de réalisation du positionnement.
- Définissez la plage d'impulsions de fin de positionnement en mode de contrôle de positionnement.
- Les caractéristiques d'accélération et de décélération sont linéaires dans la plage de vitesse pour atteindre la vitesse.
- En mode contrôle de positionnement, si la vitesse du moteur dépasse cette valeur de réglage, le signal du commutateur d'arrivée de vitesse est activé ; sinon, il est éteint.
- Ce paramètre permet au conducteur de juger si le positionnement est terminé en mode de contrôle de positionnement. Lorsque les impulsions restantes dans le compteur d'écart de position sont inférieures ou égales à la valeur de réglage, le conducteur considère que le positionnement est terminé et le signal de commutation sur place est activé ; sinon, il est éteint.
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