En el contexto de los servoaccionamientos, el modo de velocidad se refiere a un modo de control en el que el servoaccionamiento hace girar el motor a una velocidad proporcional a la orden. Comandos pequeños generarán velocidades pequeñas y comandos grandes generarán velocidades grandes. El modo de velocidad requiere el uso de un dispositivo de retroalimentación de velocidad, como un codificador, resolver, tacómetro o sensores Hall.
Un error común es creer que el modo de velocidad sólo es útil para aplicaciones de movimiento constante como ventiladores, bombas y cintas transportadoras. Sin embargo, desde los años 80 hasta principios de los 2000, la configuración estándar para aplicaciones en modo de posición era configurar los servoaccionamientos en modo de velocidad. Esta configuración puede denominarse descriptivamente "posición alrededor de la velocidad", en la que el controlador de movimiento cierra el bucle de posición enviando los comandos de velocidad adecuados al servoaccionamiento. Ejemplos de este esquema de control se habrían encontrado en robots de líneas de producción en la industria del automóvil y en máquinas CNC.
El atractivo de la posición en torno a la velocidad radicaba en que dividía los requisitos computacionales entre el controlador y los servoaccionamientos. En aquella época, los controladores no eran lo bastante potentes para gestionar la posición en torno al par y los servoaccionamientos no estaban preparados para cerrar los bucles de posición por sí solos. Hoy en día, tanto los servoaccionamientos como los controladores son más que capaces de cerrar todos y cada uno de los bucles, lo que ofrece a los diseñadores de sistemas la flexibilidad de utilizar el esquema de control que mejor se adapte a cada situación.
Aparte de las aplicaciones de posición en torno a la velocidad, el modo de velocidad puede utilizarse en aplicaciones autónomas que requieren una velocidad constante o en situaciones en las que la velocidad sólo se ajusta ocasionalmente. Por ejemplo, una cinta transportadora o un motor de husillo. La velocidad puede ajustarse mediante el ajuste de offset del servoaccionamiento, mediante un dial conectado a un potenciómetro o mediante un convertidor digital/analógico en un microcontrolador, por poner algunos ejemplos.
En estas aplicaciones, el servoaccionamiento recibe una señal de mando que especifica la velocidad deseada a la que debe funcionar el motor. A continuación, el servoaccionamiento ajusta la salida del motor para alcanzar y mantener la velocidad deseada. Supervisa continuamente la velocidad real del motor a través de la retroalimentación del sensor, como sensores Hall, codificadores o tacómetros, y ajusta la potencia o tensión de entrada del motor para que coincida con la velocidad deseada.
En el modo de velocidad, la velocidad del motor se controla mediante la cantidad de tensión enviada al motor. Cambiar la velocidad del motor (para acelerar o desacelerar) requiere un aumento o disminución del par motor, por lo que también se requiere un bucle de control de corriente en el modo de velocidad.
Cuando se utiliza más de un lazo de control, los lazos se conectan en cascada, siendo el control de corriente el lazo más interno y el lazo de control de velocidad añadido "alrededor" del lazo de corriente.
A diferencia del modo de corriente, un servoaccionamiento que funcione en modo de velocidad compensará con más potencia para mantener la velocidad objetivo si una fuerza externa actúa sobre el eje del motor. Esto hace que el modo sea útil para aplicaciones de control de movimiento donde algo tiene que mantener una velocidad objetivo frente a la interferencia. Esto actúa de forma muy similar a la función de control de crucero en muchos automóviles; incluso cuando se viaja cuesta arriba y cuesta abajo, la velocidad sigue siendo la misma mientras el control de crucero está activo.
Beneficios
- Excelente para aplicaciones que utilizan controles sencillos para establecer una velocidad constante o en las que no es necesario ajustar la velocidad con frecuencia.
- Una buena solución si un controlador no es lo suficientemente potente desde el punto de vista computacional para controlar varios ejes utilizando la posición en torno al par.
- El modo de velocidad Hall es una solución económica en aplicaciones en las que la mayor parte del funcionamiento se produce por encima de 500 rpm y no se dispone de realimentación de velocidad externa aparte de los sensores Hall integrados en el motor.
ADVANCED Capacidades de Motion Controls
- Muchos AxCent® Los servoaccionamientos pueden funcionar en modo de velocidad
- Todos los DigiFlex® Performance™ y FlexPro® Los variadores pueden funcionar en modo velocidad
- Algunos DigiFlex® Rendimiento™ Los accionamientos pueden funcionar en modo de velocidad sincrónica perfilada o cíclica
