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伺服电机入门01

时间:2023-10-31 10:37:56浏览次数:27  
标签:控制 编码器 01 入门 电机 芯片 伺服电机 步进 信号


伺服电机入门01

伺服电机= 电机+编码器,电机闭环

电机 : pmsm bldc 有刷电机 acim电机 步进电机等,

编码器:绝对编码器和增量编码器等

编码器入门:

信号:

总线信号

RS422 RS485 基础上面的总线方式

伺服电机入门01_伺服电机入门01

以下面几种信号是可以细分,也就是通过细分增加编码器的分辨率,

分辨率不直接代表 编码器的精度和电机全部工作精度,还有很因素会影响电机真实精度问题

ABI 信号

通常用定时器捕捉接收 ,

伺服电机入门01_编码器_02


uvw 信号:

伺服电机入门01_伺服电机入门_03


旋转信号:

编码器输出 旋转信号 , 接收端: 使用ADC 捕捉旋转信号 ,转成数字信号,驱动器得到数字处理, 因为信号量是模拟信号, mcu mpu 等芯片通常内部处理是数字,通过adc 得到数字cpu 才能识别 传输过来的pos 等信息。

伺服电机入门01_伺服驱动器_04


pwm 信号

伺服电机入门01_伺服电机入门01_05


1Vpp 信号

编码器输出 1vpp , 接收端: 使用ADC 捕捉1vpp ,转成数字信号,驱动器得到数字处理,

伺服电机入门01_步进电机_06

电机的控制方式

1.标量控制 
 2.失量控制
1. 变频器 VFD 
   1.1 V/F 控制就是 标量控制,没有使用 foc 控制方式, 

  2.1 foc 是失量控制 分有感和无感控制方式
   DTC也是失量控制

3 bldc 驱动有两种,6步换向控制和失量控制方式。
4 步进电机 有全步控制,半步控制 ,微步控制,FOC控制,步进电机也是可以做伺服系统的
步进电有很高的细分,市场上常用有磁编码器做步进机的伺服系统
5 有刷电机 通电就能转,其实也可以加编码器做伺服系统 。

stmbl 项目 多种编码器 捕捉的电路 原理图

伺服电机入门01_伺服驱动器_07


SN65176B 是一个差分芯片, 通过多个差分芯片用来布置市面非常多的编码器

uart endat spi 等等会使用这个,

LM358 运放芯片 这里会连 mcu 的adc

通过电路的布置 支持上面全部编码器的信号,stmbl 在软件上面有灵活的配置电机驱动 :

三种都可以驱动 电机

1:IPM 芯片

2:HVIC 芯片

3:分立

HVIC芯片:示例

伺服电机入门01_伺服电机入门01_08

IPM 芯片示例, IRAM256A 这个芯片已经停产,有换新的,,下面示例来自stmbl 高功率方案,

如果有新方案,可以NXP 三菱 等 IPM芯片找

伺服电机入门01_伺服电机入门01_09


stmbl 驱动器板的电路图

伺服电机入门01_编码器_10


back-emf 和cur 分别 是电动势 和电流 捕捉,这两个可以 运用观察者模型加锁相环操作 做成无感电机驱动。back-emf 电动势

伺服电机入门01_伺服电机入门01_11


电流

cur

伺服电机入门01_编码器_12


标签:控制,编码器,01,入门,电机,芯片,伺服电机,步进,信号
From: https://blog.51cto.com/u_15429266/8102123

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