Come impostare e configurare un servoazionamento analogico

servoazionamenti analogiciNell'era dei servoazionamenti digitali che usano strumenti di configurazione basati su PC, i servoazionamenti analogici hanno ancora un posto nei sistemi di controllo del movimento. Mentre gli azionamenti digitali utilizzano un software di configurazione e un'interfaccia su schermo, i servoazionamenti analogici utilizzano interruttori e potenziometri. È possibile leggere di più sul differenze tra servoazionamenti analogici e digitali qui.

Oggi vi mostreremo come configurare un servoazionamento brushless dc analogico. Alla fine di questo articolo dovreste avere un buon quadro dei passi coinvolti e sapere cosa vi serve per iniziare.

Hardware e cablaggio

Quando si tratta di messa a terra, selezione dell'alimentazione e cablaggio, il processo è lo stesso sia per il digitale che per l'analogico. Potete fare riferimento al manuale del vostro modello di azionamento per istruzioni specifiche.

Selezione del servoazionamento

Selezionare il miglior servoazionamento brushless dc per le vostre esigenze è anche lo stesso che con la selezione di un azionamento digitale, tuttavia ci sono alcune cose da tenere d'occhio.

servoazionamenti analogiciModalità

In primo luogo, gli azionamenti analogici sono di solito limitati nelle modalità in cui possono operare.

La modalità in cui dovete operare è solitamente dettata dalle capacità del vostro controller di movimento. La maggior parte dei controllori moderni può lavorare con l'azionamento in modalità corrente e questa dovrebbe essere la vostra preferenza se il vostro controllore lo permette. In breve, scegliete la modalità di funzionamento in base alle capacità e alle raccomandazioni del vostro controllore o alle richieste della vostra applicazione.

Feedback

Per chiudere gli anelli di controllo, l'azionamento e il controllore del movimento avranno bisogno di informazioni di feedback dal motore. I due dispositivi di feedback più comuni per le configurazioni di azionamenti analogici sono sensori di hall e encoder.

sensori di hall per servoazionamenti analogiciSensori di Hall

Tutti i servoazionamenti analogici brushless trifase della ADVANCED Motion Controls utilizzano il feedback del sensore Hall per la commutazione; assicuratevi che il vostro motore senza spazzole ha sensori Hall o tracce di commutazione sull'encoder. Gli azionamenti digitali non sono vincolati da questa limitazione.

Encoder

Quando si seleziona un azionamento analogico, la retroazione dell'encoder è necessaria solo se l'azionamento funzionerà in modalità velocità. Se l'azionamento funzionerà in modalità corrente, il feedback dell'encoder può bypassare l'azionamento e collegarsi direttamente al controllore. Per comodità, alcuni azionamenti hanno un bypass incorporato che permette al cavo di feedback del motore di collegarsi all'azionamento e poi passare i segnali dell'encoder al cavo del controllore.

Limite di corrente

Il limite di corrente è usato per proteggere il motore in modo che non venga sovraccaricato. A seconda del modello di servoazionamento, il limite di corrente può essere impostato tramite interruttori e o potenziometri. Fate riferimento alla scheda tecnica del drive per le impostazioni del vostro modello specifico. Per AxCent Nei servoazionamenti i potenziometri del limite di corrente hanno 12 giri attivi, con un ulteriore giro inattivo ai due estremi. Il potenziometro imposta il limite di corrente in modo lineare tra 0 ampere e la corrente di picco dell'azionamento. La corrente continua è di solito ½ della corrente di picco.

Per esempio il AB30A200 è valutato a 30A di picco. Per impostare l'uscita a 20A di picco dovreste iniziare girando il Pot 1 completamente in senso antiorario fino a che non cominciate a sentirlo fare un clic (non più di 14 giri in totale). Questo vi porterà alla posizione iniziale. 10 giri del potenziometro ti daranno 30A di picco sull'unità, questo significa che ci sono 3 Ampere per giro. Quindi per 20A avresti bisogno di circa 7 giri in senso orario, partendo dalla posizione di partenza, più un giro aggiuntivo per tenere conto del primo giro inattivo (quindi un totale di 8 giri in senso orario dalla posizione di partenza).

Gli interruttori di limite di corrente possono anche essere disponibili per impostare il limite di corrente.

tabella di configurazione per l'impostazione del servoazionamento analogico

Fasi del motore

Una delle maggiori differenze tra l'impostazione di servoazionamenti analogici e digitali è quella di ottenere la corretta fasatura del motore. Con un drive digitale basta cliccare un pulsante e il drive passerà attraverso una procedura di auto-commutazione per capire la corretta fasatura. Il motore girerà lentamente un paio di volte in ogni direzione, poi si clicca su 'Save' e il gioco è fatto. Con gli azionamenti analogici questo è un processo manuale in cui è necessario provare ogni combinazione di fili del motore per vedere quale funziona meglio. Con tre fili questo significa che ci sono 6 combinazioni. Fortunatamente non è così difficile come sembra e richiede solo pochi minuti. Qui c'è un video che ti può guidare attraverso i passi.

Polarità di feedback

Come per le fasi del motore, la polarità di retroazione è un altro processo che gli azionamenti digitali compensano automaticamente mentre quelli analogici devono essere impostati manualmente. Come fai a sapere se la tua polarità di retroazione è sbagliata? Fondamentalmente, se accendete l'azionamento e il motore decolla, allora il feedback è probabilmente al contrario. Speriamo che tu non abbia ancora accoppiato l'albero motore al carico, altrimenti potresti rompere qualcosa o qualcuno potrebbe essere ferito quando il motore decolla (hint hint).

Per gli azionamenti in modalità velocità

Alcune unità hanno un interruttore che può impostare la polarità del feedback. Prova a cambiarlo nell'altra direzione per vedere se questo risolve il problema. Se il tuo drive non ha un interruttore puoi invertire la polarità scambiando i fili A&B sull'encoder.

Per gli azionamenti in modalità corrente

Guida in modo corrente non usare il feedback dell'encoder, quindi se il motore scappa, è il tuo controller di movimento che sta causando il decollo del motore. Se il tuo controller ha un'impostazione della polarità del feedback allora prova a cambiarla, altrimenti scambia i fili A&B dell'encoder.

Selezione del modo

La modalità servo è solitamente impostata utilizzando una serie di interruttori. Usate la tabella di selezione della modalità nel datasheet per determinare le impostazioni corrette.

tabella di configurazione per l'impostazione del servoazionamento analogico

Regolazione dell'anello di corrente (opzionale)

La maggior parte dei servoazionamenti analogici della ADVANCED Motion Controls hanno anelli di corrente che sono già sintonizzati per la maggior parte delle applicazioni. Se si scopre che è necessario aumentare le prestazioni del vostro sistema, allora la sintonizzazione dell'anello di corrente può essere necessaria. L'App Note 15 spiega in dettaglio la procedura di regolazione dell'anello di corrente, così come questo video sulla sintonizzazione dell'anello di corrente.

Regolazione dell'anello di velocità

Se il vostro drive funzionerà in modalità Velocity, allora avrete bisogno di sintonizzare il velocity loop. Se il tuo drive è in Current Mode allora dovresti saltare questo passo.

La messa a punto della modalità velocità è abbastanza semplice. Basta girare il potenziometro "Loop Gain" in senso orario fino a quando il motore inizia a vibrare e a fare rumore. Allora riducetelo di 1 o 2 giri. Il motore dovrebbe smettere di fare rumore, assicuratevi di lasciare un po' di margine nel potenziometro tra il punto in cui il motore smette di ronzare e l'impostazione finale.

Offset

Impostare il potenziometro di offset in modo che il motore non vada alla deriva in entrambe le direzioni. Regolate in senso orario o antiorario fino a trovare il punto di equilibrio. In modalità velocità potreste non essere in grado di liberarvi di tutto il movimento, ma il vostro controller dovrebbe essere in grado di compensare.

impostazione servoazionamento analogicoPensieri finali

A questo punto l'azionamento dovrebbe essere impostato e pronto a connettersi al controllore di movimento. Ci sono ancora possibilità che il sistema vada in una condizione di run-away, per esempio se la polarità del comando è stata invertita sul controller. Pertanto, è fortemente Si raccomanda di assicurarsi che le cose siano stabili prima di accoppiare il motore al carico. Per tutti i dettagli sulla configurazione fate sempre riferimento al manuale hardware del servoazionamento.

Quando siete pronti, assicuratevi di registrare tutte le impostazioni degli interruttori e dei potenziometri, così come il cablaggio. Alla fine, alcuni considerano che l'impostazione dei servoazionamenti analogici sia altrettanto facile quanto l'impostazione di quelli digitali. Specialmente se state impostando più macchine, gli interruttori e i potenziometri possono essere impostati rapidamente e offline, senza doversi collegare a un computer.

 

da Rene Ymzon, Marketing Manager

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