动态伺服控制器的内部构成元件分析

 　　动态伺服控制器的内部构成元件分析　　动态伺服控制器是用来控制伺服电机的一种控制器，其作用类似于变频器作用于普通交流马达，属于伺服系统的一部分，主要应用于高精度的定位系统。一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机进行控制，实现高精度的传动系统定位，目前是传动技术的产品。　　在动态伺服控制器速度闭环中，电机转子实时速度测量精度对于改善速度环的转速控制动静态特性至关重要。为寻求测量精度与系统成本的平衡，一般采用增量式光电编码器作为测速传感器，与其对应的常用测速方法为M/T测速法。动态伺服控制器电机体积更小，重量更轻，运行更安静毫秒级响应速度，启停速度快，并且适应频繁启停。动态伺服控制器应用于工业机器人及数控加工中心等自动化设备中。为客户提供节能，，稳定的系统产品，动态伺服控制器广泛运用于纺织机，包装机械，数控机床，激光加工设备及自动化生产线等众多自动化领域。　　动态伺服控制器的控制原理：　　动态伺服控制器系统的特色：透过回馈信号的控制方式〔可做指令值与目标值的比较，因而大幅减少误差状况〕。　　何谓回馈信号：向控制对象下达指令后，正确的追踪并查明现在值，且随时回馈控制内容的偏差值、待目标物到达目的地后，回馈位置值，如此反复动作。　　控制流程：检测机械本体之位置检出，回路为封闭系统，称之为全闭回路 。相反，动态伺服控制器检测马达轴端之回路系统就称为半闭回路。　　动态伺服控制器的构成：　　整流部：动态伺服控制器通过整流部，将交流电源变为直流电源，经电容滤波，产生平稳无脉动的直流电源。　　逆变部：动态伺服控制器由控制部过来的SPWM信号，驱动IGBT，将直流电源变为SPWM波形，以驱动伺服电机。　　控制部分：伺服单元采用全数字化结构，通过高性能的硬件支持，实现闭环控制的软件化，现在所有的伺服已采用（DSP数字信号处理）芯片，DSP，能够执行位置、速度、转矩和电流控制器的功能。给出PWM信号控制信号作用于功率驱动单元，并能够接收处理位置与电流反馈，具有通讯接口。　　编码器：动态伺服控制器的电机配有高性能的转角测量编码器，可以测量转子的位置与电机的转速。　　目前，动态伺服控制器系统的输出器件越来越多地采用开关频率很高的新型功率半导体器件，主要有大功率晶体管（GTR）、功率场效应管 （MOSFET）和绝缘门极晶体管（IGPT）等。这些先进器件的应用显着地降低了动态伺服控制器输出回路的功耗，提高了系统的响应速度，降低了运行噪声。