Làm thế nào Máy cắt bánh siêu âm có thể định vị sản phẩm nhanh chóng và chính xác? Câu trả lời là: điều khiển servo. Vậy điều khiển servo là gì?

 

Điều khiển servo, tức là hoạt động của con người điều khiển chuyển động được tạo ra và chuyển động của các vật thể nhằm đáp ứng một mục đích nhất định. Cái gọi là điều khiển servo đề cập đến việc kiểm soát hiệu quả những thay đổi về vị trí, tốc độ và gia tốc chuyển động của vật thể. Loại kiểm soát này đã được phổ biến trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Hệ thống điều khiển servo đề cập đến hệ thống điều khiển phản hồi được sử dụng để theo dõi hoặc tái tạo chính xác một quy trình.

 

1. Hệ thống servo có thể được chia đại khái thành các mục sau:

  1. Phần lệnh: thiết bị xuất tín hiệu lệnh hành động
  2. Bộ phận truyền động: thiết bị nhận đầu ra của bộ phận lệnh và điều khiển hoạt động của bộ truyền động (chẳng hạn như động cơ)
  3. Phần phản hồi: thiết bị phát hiện cấu trúc thực thi hoặc trạng thái tải
  4. Thiết bị truyền động: Nhận tín hiệu đầu ra của bộ phận truyền động để tạo ra mô-men xoắn, vị trí và các trạng thái khác

 

2. Cấu trúc bên trong của servo:

 

3. Phương pháp điều khiển

Nói chung, servo có ba chế độ điều khiển: chế độ điều khiển tốc độ, chế độ điều khiển mô-men xoắn và chế độ điều khiển vị trí.

 

4. So sánh ba phương pháp điều khiển:

  1. Nếu không có yêu cầu về tốc độ và vị trí của động cơ, miễn là đầu ra mô-men xoắn không đổi thì chế độ mô-men xoắn tất nhiên sẽ được sử dụng.
  2. Nếu có yêu cầu độ chính xác nhất định về vị trí và tốc độ, nhưng không quan tâm lắm đến mô-men xoắn thời gian thực, sử dụng chế độ mô-men xoắn không thuận tiện, tốt hơn nên sử dụng chế độ tốc độ hoặc vị trí. Nếu bộ điều khiển máy chủ có chức năng điều khiển vòng kín tốt hơn thì hiệu quả điều khiển tốc độ sẽ tốt hơn. Nếu yêu cầu không cao lắm hoặc về cơ bản không có yêu cầu về thời gian thực thì không có yêu cầu cao đối với bộ điều khiển máy chủ ở chế độ điều khiển vị trí.
  3. Từ góc độ tốc độ phản hồi của bộ truyền động servo, lượng tính toán chế độ mô-men xoắn là nhỏ nhất và phản hồi của bộ truyền động đối với tín hiệu điều khiển là nhanh nhất; lượng tính toán chế độ vị trí là lớn nhất và phản hồi của biến tần đối với tín hiệu điều khiển là chậm nhất.
  4. Khi có yêu cầu tương đối cao về hiệu suất động trong chuyển động, động cơ cần được điều chỉnh theo thời gian thực. Sau đó, nếu tốc độ hoạt động của bộ điều khiển rất chậm (như PLC, hoặc bộ điều khiển chuyển động cấp thấp) thì hãy sử dụng chế độ vị trí để điều khiển. Nếu tốc độ hoạt động của bộ điều khiển tương đối nhanh, bạn có thể sử dụng chế độ tốc độ để di chuyển vòng lặp vị trí từ bộ điều khiển sang bộ điều khiển để giảm khối lượng công việc của bộ điều khiển và nâng cao hiệu quả (chẳng hạn như hầu hết các bộ điều khiển chuyển động từ trung cấp đến cao cấp); nếu có điều khiển phía trên tốt hơn Bộ điều khiển cũng có thể được điều khiển bằng chế độ mô-men xoắn và vòng tốc độ cũng được loại bỏ khỏi bộ truyền động. Điều này thường chỉ được thực hiện bởi các bộ điều khiển đặc biệt cao cấp và tại thời điểm này, không cần có động cơ servo nào cả.