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本帖最后由 似水流年ilovepc 于 2019-9-22 23:33 編輯
社友兄弟們,大家好!
本人機械獸一枚,最近做項目的過程中遇到了一個之前一直沒怎么關注的有關電機的小問題,我自己沒整明白,所以在這拋出來,希望有了解的兄臺給講解一下。先謝謝了!
做自動化的,免不了要使用步進電機和伺服電機的,在頻繁啟停的場景中(不管直線運動還是旋轉運動),為了獲得適宜的機械表現,程序上必需得給電機設定加減速時間這個參數,加減速還有曲線的,通常知道的是梯形加減速曲線、S形加減速曲線。
我目前遇到的問題是電機是梯形加減速曲線場景下的。具體是這樣的:我采用86步進電機(4N.M)通過20倍減速機驅動一個轉盤,我需要通過0.7秒左右的時間使轉盤旋轉90度,保持停止1秒然后再轉90度,以此循環,電機設定的速度是600轉/分鐘,理論上不算加減速過程的話轉盤轉90度只需0.5S。電控一開始給電機設的加速時間是150MS,減速時間200MS(這個設定理論上在一個旋轉節拍內電機從0~600轉/分鐘要150MS,然后從600~0轉/分鐘需要200MS,其余時間是保持600轉/分鐘的速度狀態),因為減速機有齒輪背隙,所帶動的轉盤也有一定的慣量的,因此在頻繁啟停的過程中存在減速機齒輪的沖擊響聲。為了解決這個問題,我嘗試不斷修改加減速時間進行調整,最終確實調到了比較理想的效果,但是我加速時間設到了800MS 減速時間設置到了900MS,即加減速時間總共是1.7S,而實際上轉盤啟停一次轉90度測算下來也只用了0.7S。
那么問題來了:加減速時間和電機的速度以及電機啟動1次所轉動的角度(或者說脈沖數)到底是什么關系?如果加減速時間就是純時間參數,那么我這個場景應該是在電機還在速度爬升階段就要驟停了(因為我加速時間是0.8S,而我工況是0.7S就完成了),可實際上我明顯感覺到電機在0.7S的工作周期里是有加速和減速過程的(轉盤在啟動和停止時都沒有了明顯的齒輪沖擊聲音,動作比較柔和順暢了,這說明它啟動和停止都是有相對平緩的調速過程的,否則在啟動或停止時必然有一個環節會有沖擊聲)。有人說這個設置是電機速度還沒爬上去就又下來了,乍一聽好像有道理 ,但仔細想想也說不通啊,如果是這樣的話,在我設置的加速時間都大于工況時間的情況下,那么電機哪里知道它速度爬到哪里開始下降呢(我認為除非這個加減速時間并不是絕對時間參數,而是和總脈沖數的一個比例關系參數)?我現在無法判斷是電控這邊加減速時間這個參數轉換的不對(比如我在觸屏上設置的是800MS但轉換到PLC或電機驅動器上并不是800MS),還是我理解的電機加減速原理不對。 我不明白的是:為什么我設定加速時間是0.8S,減速時間是0.9S, 而我實際工況旋轉一次只用0.7S, 0.7S都小于我設的加速時間(0.8S),那么為什么在0.7S的工況時間內它還能有加速以及減速過程?還望對此有研究的大神指點迷津。感謝!
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