文档介绍：实验16 PLC与伺服脉冲控制实验目的熟悉典型伺服系统的电动机控制方式;掌握PLC与伺服驱动系统的通信及硬件接线能够正确利用PLC输出脉冲信号控制驱动伺服系统。实验内容PLC、伺服电动机驱动器及伺服电动机之间的连线基于模拟量的伺服系统开环调速控制通过PLC对伺服系统进行单轴的绝对定位、相对定位和调速的开环控制仪器设备综合实验台一台(PLC模块和伺服控制系统模块)工具包相关知识这部分篇幅较大,请先通读“实验步骤”部分,遇到不明白再在本节参考相关知识伺服电机的工作原理伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。,步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现,交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。虽然两者在控制方式上相似(脉冲串和方向信号),但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。 °、°,°、°。也有一些高性能的步进电机步距角更小。°的步进电机;德国百格拉公司(BERGERLAHR)°。伺服电机的控制精度由旋转编码器的位数决定。以松下全数字式交流伺服电机为例,对于带标准2500线编码器的电机而言,由于驱动器内部采用了四倍频技术,其脉冲当量为360°/10000=°。对于带17位编码器的电机而言,驱动器每接收217=131072个脉冲电机转一圈,即其脉冲当量为360°/131072=°()。°的步进电机的脉冲当量的1/655。低频特性不同步进电机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关。当步进电机工作在低速时,一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象,比如在电机上加阻尼器,或驱动器上采用细分技术等。运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(FFT),可检测出机械的共振点,便于系统调整。矩频特性不同步进电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以其最高工作转速一般在300~600RPM。交流伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000RPM或3000RPM)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出。过载能力不同步进电机一般不具有过载能力。伺服电机具有较强的过载能力。运行性能不同步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲的现象。交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,控制性能更为可靠。速度响应性能不同步进电机从静止加速到工作转速(一般为每分钟几百转)需要200~400毫秒。交流伺服系统的加速性能较好,可用于要求快速启停的控制场合。综上所述,交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机。但在一些