南調(diào)機電設(shè)備——變頻器與伺服驅(qū)動器的工作原理

     基本的伺服系統(tǒng)包括伺服執(zhí)行元件（電機、液壓缸）、反饋元件和伺服驅(qū)動器。若想讓伺服系統(tǒng)運轉(zhuǎn)順利還需要一個上位機構(gòu)，PLC、以及專門的運動控制卡，工控機 PCI卡，以便給伺服驅(qū)動器發(fā)送指令。

兩者的工作原理

        變頻器的調(diào)速原理主要受制于異步電動機的轉(zhuǎn)速n、異步電動機的頻率f、電動機轉(zhuǎn)差率s、電動機極對數(shù)p這四個因素。轉(zhuǎn)速n與頻率f成正比，只要改變頻率f即可改變電動機的轉(zhuǎn)速，當頻率f在0-50Hz的范圍內(nèi)變化時，電動機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍非常寬。

       變頻調(diào)速就是通過改變電動機電源頻率實現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的。主要采用交—直—交方式，先把工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。

      伺服系統(tǒng)的工作原理簡單的說就是在開環(huán)控制的交直流電機的基礎(chǔ)上將速度和位置信號通過旋轉(zhuǎn)編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器等反饋給驅(qū)動器做閉環(huán)負反饋的PID調(diào)節(jié)控制。再加上驅(qū)動器內(nèi)部的電流閉環(huán)，通過這3個閉環(huán)調(diào)節(jié)，使電機的輸出對設(shè)定值追隨的準確性和時間響應(yīng)特性都提高很多。伺服系統(tǒng)是個動態(tài)的隨動系統(tǒng)，達到的穩(wěn)態(tài)平衡也是動態(tài)的平衡。

南調(diào)機電設(shè)備——注塑機伺服系統(tǒng)的伺服驅(qū)動器有哪些控制方式?

伺服驅(qū)動器控制按其結(jié)構(gòu)可分成開環(huán)控制和閉環(huán)（半閉環(huán)）控制。如果伺服驅(qū)動器詳細分類，開環(huán)控制又可分為普通型和反饋補償型，閉環(huán)（半閉環(huán)）控制也可分為普通型和反饋補償型。廣州能之原伺服系統(tǒng)雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，節(jié)省傳統(tǒng)高壓節(jié)流浪費：

1.反饋補償型開環(huán)控制

開環(huán)系統(tǒng)的精度較低，這是由于伺服驅(qū)動器的步距誤差、起停誤差、機械系統(tǒng)的誤差都會直接影響到定位精度。應(yīng)采用補償型進行改進，這種系統(tǒng)且有開環(huán)與閉環(huán)兩者的優(yōu)點，即具有開環(huán)的穩(wěn)定性和閉環(huán)的性。不會因為機床的諧振頻率、爬行、失動等引起系統(tǒng)振蕩。反饋補償型開環(huán)控制不需要間隙補償和螺距補償。

2.閉環(huán)控制

由于開環(huán)控制的精度不能很好地滿足機床的要求，為了提高伺服驅(qū)動器的控制精度，根本的辦法是采用閉環(huán)控制方式。即不但有前身控制通道，而且有檢測輸出的反饋通道，指令信號與反饋信號比較后得到偏差信號，形成以偏差控制的閉環(huán)控制系統(tǒng)。

南調(diào)機電設(shè)備——西門子伺服器常見故障如何維修

如果你對西門子伺服器的常見故障不知所措？下面南調(diào)機電伺服器維修中心的故障維修實例講解希望對你有所幫助。

1.進線快速熔斷器熔斷的故障維修故障現(xiàn)象：一臺配套SIEMENS8MC的臥式加工中心，在電網(wǎng)突然斷電后開機，系統(tǒng)無法起動。

分析與處理過程：經(jīng)檢查，該機床X軸伺服驅(qū)動器的進線快速熔斷器已經(jīng)熔斷。該機床的進給系統(tǒng)采用的是SIEMENS6RA系列直流伺服驅(qū)動，對照驅(qū)動器檢查伺服電動機和驅(qū)動裝置，未發(fā)現(xiàn)任何元器件損壞和短路現(xiàn)象。

檢查機床機械部分工作亦正常，直接更換熔斷器后，起動機床，恢復(fù)正常工作。分析原因是由于電網(wǎng)突然斷電引起的偶發(fā)性故障。南調(diào)機電設(shè)備——西門子伺服器維修

2.SIEMENS8MC測量系統(tǒng)故障的維修故障現(xiàn)象：一臺配套SIEMENS8MC的臥式加工中心，當X軸運動到某一位置時，液壓電動機自動斷開，且出現(xiàn)報警提示：Y軸測量系統(tǒng)故障。斷電再通電，機床可以恢復(fù)正常工作，但X軸運動到某一位置附近，均可能出現(xiàn)同一故障。

分析與處理過程：該機床為進口臥式加工中心，配套SIEMENS8MC數(shù)控系統(tǒng)，SIEMENS6RA系列直流伺服驅(qū)動器。由于X軸移動時出現(xiàn)Y軸報警，為了驗證系統(tǒng)的正確性，撥下了X軸測量反饋電纜試驗，系統(tǒng)出現(xiàn)X軸測量系統(tǒng)故障報警，因此，可以排除系統(tǒng)誤報警的原因。

檢查X軸在出現(xiàn)報警的位置及附近，發(fā)現(xiàn)它對Y軸測量系統(tǒng)（光柵）并無干涉與影響，且僅移動Y軸亦無報警，Y軸工作正常。再檢查Y軸電動機電纜插頭、光柵讀數(shù)頭和光柵尺狀況，均未發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象。

維修時有意將X軸運動到出現(xiàn)故障點位置，人為移動電纜線，仔細測量Y軸上每一根反饋信號線的連接情況，終發(fā)現(xiàn)其中一根信號線在電纜不斷移動的過程中，偶爾出現(xiàn)開路現(xiàn)象；利用電纜內(nèi)的備用線替代斷線后，機床恢復(fù)正常。