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请问:直流伺服电机控制器是如何实现位置锁定的啊?谢谢!

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发表于 2010-4-16 13:26:52 | 显示全部楼层 |阅读模式
请问:直流伺服电机控制器是如何实现位置锁定的啊?谢谢!
发表于 2010-4-16 23:07:47 | 显示全部楼层
通过PID控制.
发表于 2010-4-16 23:13:08 | 显示全部楼层
在停止相位通电,可以锁住位置不动,而且有一定扭矩,但是要有保护
发表于 2010-4-16 23:28:44 | 显示全部楼层
回复【2楼】laoma 我要到日本去放烟火
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我去 捉计划生育
发表于 2010-4-16 23:32:49 | 显示全部楼层
LVDT 或者RVDT 来定位
发表于 2010-4-17 01:22:00 | 显示全部楼层
其实是在锁定位置附近震动,具体范围就看你码盘的线数和参数的软硬了
发表于 2010-4-17 06:16:43 | 显示全部楼层
也有刹车,可以锁定~
发表于 2010-4-17 10:44:32 | 显示全部楼层
编码器+PID


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                           步进电机控制芯片
TMC211        1个步进控制+驱动芯片 LIN通讯
TMC222        1个步进控制+驱动芯片 IIC通讯
TMC223        1个步进控制+驱动芯片 IIC通讯 StallGuard功能
TMC428        3个电机控制芯片;SPI或step/dir控制信号
TMC454        位置闭环芯片,PID功能,ABN编码器输入,微步406,classic/SPI/SD
TMC457        位置闭环芯片,PID功能,ABN编码器输入,微步2048;classic/SPI/SD
TMC401        信号转化芯片 SPI---STEP/DIR;42细分
                   编码器信号处理芯片
TMC423        3路ABN编码器处理芯片
                        步进电机驱动芯片
TMC236        2相步进驱动芯片;1.5A;64细分;齐全的保护和诊断功能
TMC239        2相步进驱动芯片;MOSFETS外置;64细分;齐全的保护和诊断功能
TMC246        2相步进驱动芯片;1.5A;64细分;齐全的保护和诊断功能; 具有专利技术StallGuard技术
TMC249        2相步进驱动芯片;MOSFETS外置;64细分;齐全的保护和诊断功能;具有专利技术StallGuard技术
                                      3相步进电机驱动芯片
TMC332        适用2相或3相步进电机;自动高速;运动平稳;细分数2相256细分,3相171细分;S/D接口;ABN编码器输入
                     无传感器直流无刷驱动芯片
TMC603        3相BLDC;20A;12-50V;无需Hall换向
发表于 2010-4-17 10:50:30 | 显示全部楼层
似乎都没提到重点,在高速时必须减速才可停机,而且它的保持力矩不大不如步进电机,在实际应用中因为它转速高所以可以考虑减速箱与刹车结合的方法。
发表于 2010-4-17 19:48:51 | 显示全部楼层
靠反馈,就是说你动了电机,驱动器才知道移位了再发出反方向电压.
发表于 2010-4-19 10:52:25 | 显示全部楼层
回复【9楼】xiaozhou 半桶水
靠反馈,就是说你动了电机,驱动器才知道移位了再发出反方向电压.
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觉得不对,理论上说得通但在实际中行不通,期待高手指点。
发表于 2010-4-19 11:16:19 | 显示全部楼层
回复【10楼】z1234 无知者
回复【9楼】xiaozhou 半桶水
靠反馈,就是说你动了电机,驱动器才知道移位了再发出反方向电压.
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觉得不对,理论上说得通但在实际中行不通,期待高手指点。
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实际上的确是这样的啊~
发表于 2010-4-19 11:18:39 | 显示全部楼层
找个舵机看看就都知道了。
发表于 2010-4-19 12:58:28 | 显示全部楼层
编码器 反馈、PID算法、H桥驱动
发表于 2010-4-20 21:05:58 | 显示全部楼层
回复【11楼】real_sugar
回复【10楼】z1234 无知者
回复【9楼】xiaozhou 半桶水  
靠反馈,就是说你动了电机,驱动器才知道移位了再发出反方向电压.  
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觉得不对,理论上说得通但在实际中行不通,期待高手指点。
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实际上的确是这样的啊~
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回复【12楼】flyunlimit 飞行无极限
找个舵机看看就都知道了。
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我想楼上两位都模糊了航模中的舵机与工业用伺服电机,虽然舵机也可称为伺服电机。
难道没有发现那些用舵机的机器人,其动作的连贯性还比不上步进电机吗?
发表于 2010-4-21 04:01:54 | 显示全部楼层
回复【楼主位】fishhead
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贴切题目的回答的话,直流伺服电机是通过检测电机的设定位置(程序)和实际位置(由编码器或电位器等反馈装置)之间的偏差(包括但不限于位置偏差),通过控制算法得到输出量(如电压)并施加到电机,使电机不断逼近(不可能完全达到的呵呵)设定值,实现位置锁定。

回复【14楼】z1234 无知者
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这可能是控制策略做的不好,做的好也可以跑个平滑的S曲线的。
舵机的反馈来自减速后的输出轴连接的电位器,futaba好一点的型号还和工业伺服电机一样在电机(减速前)加一个码盘,从反馈环路看,舵机和工业伺服电机都是一样的。
控制的不好,步进电机也可以很不连贯,当然,太不连贯是不行的,因为步进会丢步~步进天生加速度不能太大。

回复【7楼】TRINAMIC 驱动天下
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不少时间看到在做广告,但很难得从来没因为广告被删帖。


回复【10楼】z1234 无知者
回复【9楼】xiaozhou 半桶水
靠反馈,就是说你动了电机,驱动器才知道移位了再发出反方向电压.
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觉得不对,理论上说得通但在实际中行不通,期待高手指点。
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不明白你的意思,为什么“觉得”不对,但又“实际”中行不通呢?期待高手指点。。
9楼说的没有大问题的,只是不详细。比如,这个反方向电压有多大,加了电压电机转了以后要不要让它停转,这些都是“实际”问题。
而且,实际电机存在能量耗散(发热,摩擦等),能不能把这些处理“好”也是“实际”问题。
发表于 2010-4-21 17:46:11 | 显示全部楼层
贴切题目的回答的话,直流伺服电机是通过检测电机的设定位置(程序)和实际位置(由编码器或电位器等反馈装置)之间的偏差(包括但不限于位置偏差),通过控制算法得到输出量(如电压)并施加到电机,使电机不断逼近(不可能完全达到的呵呵)设定值,实现位置锁定。
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这一点我完全同意。
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回复【14楼】z1234 无知者
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这可能是控制策略做的不好,做的好也可以跑个平滑的S曲线的。
舵机的反馈来自减速后的输出轴连接的电位器,futaba好一点的型号还和工业伺服电机一样在电机(减速前)加一个码盘,从反馈环路看,舵机和工业伺服电机都是一样的。
控制的不好,步进电机也可以很不连贯,当然,太不连贯是不行的,因为步进会丢步~步进天生加速度不能太大。
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这一点老实说我没有用过航模上的舵机,但是看过一些资料。我的疑问是既然如此做航模的水平应该都不低为何无人实现?如果两种伺服
电机差不多为何应用领域如此悬殊?而且未见有人跨界使用?
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不明白你的意思,为什么“觉得”不对,但又“实际”中行不通呢?期待高手指点。。
9楼说的没有大问题的,只是不详细。比如,这个反方向电压有多大,加了电压电机转了以后要不要让它停转,这些都是“实际”问题。
而且,实际电机存在能量耗散(发热,摩擦等),能不能把这些处理“好”也是“实际”问题。  
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我举个例子像AM的雕刻机如果电机没有达到预定位置确实补偿一下似乎可以解决(其实如果多轴联动是不行的),但是如果电机过冲能加反向电压退回吗?这样下面的工件会被加工成什么样子? 
发表于 2010-4-21 17:58:27 | 显示全部楼层
回复【2楼】laoma 我要到日本去放烟火
在停止相位通电,可以锁住位置不动,而且有一定扭矩,但是要有保护
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其实这位老兄的说法我到认为正确。
发表于 2010-4-21 18:15:12 | 显示全部楼层
伺服电机的停止只是相对的,电机不过是在很小的范围内正转反转平衡了,也就是说伺服电机没有真正的停止(加电状态下)

9楼 正解
发表于 2010-4-21 18:31:39 | 显示全部楼层
回复【16楼】z1234 无知者
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这就是控制策略的问题了。所谓的经典控制算法PID,如果你需要的话,可以加点D上去,那就能有效避免过冲。当然,这也同时导致收敛放缓。实质上就是在程序里预先判断将来的状态,并作出响应。可以搜索一下“前馈”这个关键词。

要是控制算法这么简单,这里的雕刻机也没必要上步进了。
发表于 2010-4-21 22:12:13 | 显示全部楼层
LS 几位受教了,准备研究伺服电机控制驱动。
 楼主| 发表于 2010-4-24 14:49:36 | 显示全部楼层
谢谢各位!受教了
发表于 2010-4-24 15:12:38 | 显示全部楼层
一般是三个闭环反馈,最内层,电流反馈环,中间层,速度反馈环,最外层位置反馈环。

要想做高精度定位,比如到几个角秒的精度,转速一般较低,几个RPM就不错了。
发表于 2010-8-7 14:50:38 | 显示全部楼层
我们玩 400RPM的高精度定位
发表于 2010-8-7 22:11:50 | 显示全部楼层
BLDC的驱动器必须是4-Q项限工作模式的驱动器
发表于 2010-12-25 21:20:50 | 显示全部楼层
在没有受外加力矩的情况下是可以定在一个位置上不动的,在受力矩的情况下是动态平衡的过程,也就是说至少会有一个脉冲的误差,如果脉冲当量足够小的话是几乎不会感觉出轴在窜动,这要看你的精度要求的,如果你的编码器在1000线以下的估计动态平衡振动会很大,你可以采取加装电磁刹车来解决,我见过festo的3轴机械手的z轴上都是加装了电磁刹车,虽然它采用的是步进电机,但是步进电机锁转子的力矩也是很有限的。我的建议是做半闭环,全闭环会引起震荡,这是工业上的事实,所以除了精度要求非常高(微米亚微米级)的场合,大部分的场合都是半闭环控制的多。舵机是伺服电机,只是它的伺服算法不一定的是标准的pid算法,舵机做的机器人动作不连贯是因为舵机的位置远比它的速度好控制的多,动作的连贯性取决于动作的速度连贯性,但在实际的应用中往往做的是位置的控制(只要做脉宽控制就可以了),速度的控制远比位置的控制复杂。
头像被屏蔽
发表于 2010-12-25 21:58:17 | 显示全部楼层
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
发表于 2010-12-31 00:48:59 | 显示全部楼层
正要用,试一下
发表于 2011-1-22 12:27:44 | 显示全部楼层
要理解负反馈,对传函的输入输出曲线有了解后,就不会有以上讨论了。
说来话长,就不解释了。

5-9-11都是对的。

【16楼】的“但是如果电机过冲能加反向电压退回吗?这样下面的工件会被加工成什么样子?”是多余的。因为电动机会正好在那里停下来。
发表于 2011-2-22 20:59:29 | 显示全部楼层
mark,学习!
发表于 2014-11-24 16:07:36 | 显示全部楼层
ericdai 发表于 2010-4-16 23:32
LVDT 或者RVDT 来定位

请问这2个名词是什么意思/
发表于 2014-11-26 18:15:56 | 显示全部楼层
lzh4073198 发表于 2014-11-24 16:07
请问这2个名词是什么意思/

LVDT位移传感器
发表于 2014-11-26 19:50:40 | 显示全部楼层
真相在六楼啊,就是靠反馈在固定位置震动,因编码器线数较高,所以震动基本上感觉不出来。
发表于 2014-11-27 10:12:51 | 显示全部楼层
real_zyf 发表于 2010-4-17 01:22
其实是在锁定位置附近震动,具体范围就看你码盘的线数和参数的软硬了

锁定在目标位置时,正反转切换,容易振荡……
发表于 2014-11-27 10:21:16 | 显示全部楼层
用有刷直流电机控制,位置控制不准确,无解了。
发表于 2014-11-27 11:36:45 | 显示全部楼层
伺服电机控制电流来达到位置锁定,伺服on之后,用手扭转轴实际是能扭动的,只是动了之后伺服会回到原来位置,所以位置锁定也只是相对的
发表于 2017-9-5 22:54:09 | 显示全部楼层
z1234 发表于 2010-4-17 10:50
似乎都没提到重点,在高速时必须减速才可停机,而且它的保持力矩不大不如步进电机,在实际应用中因为它转速 ...

呃,本人小白,可以麻烦哥们给小朋友普及下 伺服电机,步进电机,无刷电机的区别吗?
发表于 2017-9-5 23:03:06 | 显示全部楼层
标记学习直流伺服电机位置锁定,讨论很精彩,虽然很多还看不懂
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