工業設備中新型AC伺服電動機/驅動器技術特征與應用

引言

　　伺服和運動控制技術作為數控機床、工業機器人及其它產業機械控制的關鍵技術之一，在國內外普遍受到關注。在伺服與運動控制產品領域，多樣化一直是個鮮明的特點，包括從直流伺服驅動技術到交流伺服驅動技術，從模擬化到全數字化、智能化、網絡化，從單軸伺服到多軸伺服，從單機化到總線產品。

　　眾所周知，先進的伺服運動控制技術與解決方案的應用正是提升機器設備性能與檔次及市場競爭力的一個重要途徑。值此本文將介紹新型ac伺服電動機/驅動器技術特征與應用，并對網絡化伺服控制的系統集成方案作分析。

ac伺服電機/驅動器技術特征--超小巧外形與高性能高功能的組合

　　為此將從特點、系統構成、種類、伺服電動機／驅動器組合、位置控制單元和伺服中繼單元電纜組合與ac伺服驅動器規格及ac伺服電機規格連接等作說明，值此以omron（歐姆龍）的smartstep2系列為例作說明。

高性能、簡單化

　　該ac伺服電動機/驅動器解決了從設計到安裝與調整啟動及運行到維護各階段的技術問題。特別是提供了整個裝置的開發平臺，從而使plc的控制可通過功能塊變得更加簡單。而針對包括plc在內的元器件的連接與設定及編程的fa（工廠自動化）統合工具包（cx-one型），能使這伺服系統從設計到維護實現了整體管理，見圖1所示紅箭頭回繞圈，cx-one是針對包括plc在內器件的連接、設定、編程的fa統合工具包。

　　工廠自動化統合工具包（cx-one型），能使這伺服系統從設計到維護實現了整體管理，圖1中紅箭頭所示的參數設定／編程的環節。使用了靈巧的（功能塊）程序庫使編程更簡單，而數據編輯／監控環節，利用運動控制工具包（cx-drver型）可進行伺服電機的參數編輯、監控和保存，其報警／維護環節中的數控單元可對驅動器的異常監視更簡單。而圖1中的ac伺服電動機/驅動器smartstep2系列又可利用fa統合工具的運動控制工具包對驅動器迸行維。

主要特征

　　靈巧、簡單

　　因ac伺服電動機可為多軸運行，因此要求驅動器更小，從而使控制柜設置面積得到大幅削減。如今超小型的ac伺服電機/驅動器更加小巧了，與同類產品相比設置面積削減了52％，可以為控制柜的節省空間進一步作出貢獻。而它和小型plc配合，也希望驅動器能更小。尤其ac伺服電動機/驅動器的高度僅為120mm，可以與小型plc安裝在相同的管道間，這樣可以使管道間距窄小化，從而實現控制柜的空間大大節省。通過實時自動調諧來設定最佳增益。即承載了實時自動調諧功能，從而可實時推算設備的負載慣量，并根據其結果來自動設定最佳增益，從而使調整變得更簡單，

　　高功能

　　作以下說明：可以高速定位／移動。這是其指令脈沖頻率可以達到500kpps的高速度，是同類以往產品的2倍，因此可以在高速下進行高精度控制，達到了縮短了間歇時間之目的；通過控制器能接收來自驅動器的反饋脈沖，并能在上位確認當前位置，這樣達到了通過反饋脈沖監視裝置定位有無異常之目的，圖2為高速下進行高精度控制示意圖。