德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器工作原理

上海伊里德目前主流的德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器均采用數字信號處理器（DSP）作為控制核心，可以實現比較復雜的控制算法，實現數字化、網絡化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模塊（IPM）為核心設計的驅動電路,IPM內部集成了驅動電路,同時具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測保護電路,在主回路中還加入軟啟動電路,以減小啟動過程對驅動器的沖擊。功率驅動單元首先通過三相全橋整流電路對輸入的三相電或者市電進行整流，得到相應的直流電。經過整流好的三相電或市電，再通過三相正弦PWM電壓型逆變器變頻來驅動三相永磁式同步交流伺服電機。功率驅動單元的整個過程可以簡單的說就是AC-DC-AC的過程。整流單元（AC-DC）主要的拓撲電路是三相全橋不控整流電路。
隨著伺服系統的大規模應用，德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器使用、德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器調試、德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器維修都是德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器在當今比較重要的技術課題，越來越多工控技術服務商對德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器進行了技術深層次研究。
德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器是現代運動控制的重要組成部分，被廣泛應用于工業機器人及數控加工中心等自動化設備中。尤其是應用于控制交流永磁同步電機的德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器已經成為國內外研究熱點。當前交流德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器設計中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環控制算法。該算法中速度閉環設計合理與否，對于整個伺服控制系統，特別是速度控制性能的發揮起到關鍵作用。
德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器是現代運動控制的重要組成部分，被廣泛應用于工業機器人及數控加工中心等自動化設備中。尤其是應用于控制交流永磁同步電機的德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器已經成為國內外研究熱點。當前交流德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器設計中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環控制算法。該算法中速度閉環設計合理與否，對于整個伺服控制系統，特別是速度控制性能的發揮起到關鍵作用 。
在德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器速度閉環中，電機轉子實時速度測量精度對于改善速度環的轉速控制動靜態特性至關重要。為尋求測量精度與系統成本的平衡，一般采用增量式光電編碼器作為測速傳感器，與其對應的常用測速方法為M/T測速法。M/T測速法雖然具有一定的測量精度和較寬的測量范圍，但這種方法有其固有的缺陷，主要包括：1）測速周期內必須檢測到至少一個完整的碼盤脈沖，限制了zui低可測轉速；2）用于測速的2個控制系統定時器開關難以嚴格保持同步，在速度變化較大的測量場合中無法保證測速精度。因此應用該測速法的傳統速度環設計方案難以提高德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器速度跟隨與控制性能.

產品圖：

德國HEIDENHAIN海德漢伺服放大器有關參數
位置比例增益
1、設定位置環調節器的比例增益；
2、設置值越大，增益越高，剛度越大，相同頻率指令脈沖條件下，位置滯后量越小。但數值太大可能會引起振蕩或超調；
3、參數數值由具體的伺服系統型號和負載情況確定。
位置前饋增益
1、設定位置環的前饋增益；
2、設定值越大時，表示在任何頻率的指令脈沖下，位置滯后量越小；
3、位置環的前饋增益大，控制系統的高速響應特性提高，但會使系統的位置不穩定，容易產生振蕩；
4、不需要很高的響應特性時，本參數通常設為0表示范圍：0~100%。
速度比例增益
1、設定速度調節器的比例增益；
2、設置值越大，增益越高，剛度越大。參數數值根據具體的伺服驅動系統型號和負載值情況確定。一般情況下，負載慣量越大，設定值越大；
3、在系統不產生振蕩的條件下，盡量設定較大的值。
速度積分時間常數
1、設定速度調節器的積分時間常數；
2、設置值越小，積分速度越快。參數數值根據具體的伺服驅動系統型號和負載情況確定。一般情況下，負載慣量越大，設定值越大；
3、在系統不產生振蕩的條件下，盡量設定較小的值。
速度反饋濾波因子
1、設定速度反饋低通濾波器特性；
2、數值越大，截止頻率越低，電機產生的噪音越小。如果負載慣量很大，可以適當減小設定值。數值太大，造成響應變慢，可能會引起振蕩；
3、數值越小，截止頻率越高，速度反饋響應越快。如果需要較高的速度響應，可以適當減小設定值。
zui大輸出轉矩設置
1、設置伺服電機的內部轉矩限制值；
2、設置值是額定轉矩的百分比；
3、任何時候，這個限制都有效定位完成范圍；
4、設定位置控制方式下定位完成脈沖范圍；
5、本參數提供了位置控制方式下驅動器判斷是否完成定位的依據，當位置偏差計數器內的剩余脈沖數小于或等于本參數設定值時，驅動器認為定位已完成，到位開關信號為 ON，否則為OFF；
6、在位置控制方式時，輸出位置定位完成信號，加減速時間常數；
7、設置值是表示電機從0~2000r/min的加速時間或從2000~0r/min的減速時間；
8、加減速特性是線性的到達速度范圍；
9、設置到達速度；
10、在非位置控制方式下，如果電機速度超過本設定值，則速度到達開關信號為ON，否則為OFF；
11、在位置控制方式下，不用此參數；
12、與旋轉方向無關。

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