Pozycjonowanie sekwencyjne w serwonapędach jednoosiowych by Gabcio.docx

1.    Wstęp teoretyczny :

Serwonapędami nazywamy układy automatycznej regulacji . Rozróżnia się wiele rodzajów serwonapędów – hydrauliczne, pneumatyczne, elektryczne. Obecnie najbardziej popularnymi stają się serwonapędy elektryczne . Serwonapęd składa się z trzech podstawowych bloków : prostownika, stopnia pośredniego i falownika opartego na tranzystorach IGBT. Serwosystemy, dzięki pracy w zamkniętej pętli sprzężenia zwrotnego, stosowane wszędzie tam gdzie potrzebna jest duża dynamika ruchu, pozycjonowanie, praca na bardzo małych prędkościach, bardzo duże dokładności regulacyjne.

Przykładowy serwonapęd :

Serwosilniki są to bezszczotkowe silniki AC z magnesami trwałymi na wirniku, z zabudowanym elementem sprzężenia zwrotnego (np. enkoderem sinusoidalnym). Mogą posiadać chłodzenie własne lub dodatkowe zewnętrzne. Opcjonalnie silniki mogą być uposażone w dodatkowy układ hamulca. Swoimi parametrami dynamicznymi, precyzją i uniwersalnością przewyższają silniki prądu stałego.

Przykładowy serwosilnik

2.    Przebieg ćwiczenia :

a)    

Ekran bazowania z konkretnym typem bazowania :

b)    

Ekran bazowania z dostępnymi parametrami :

c)     

Ekran główny :

d)    

Inny tryb bazowania :

e)      Trzeci tryb bazowania :

f)       Parametry profili ruchu :

g)     Obraz przebiegu procesu na oscyloskopie :

- Przebieg niebieski – to przebieg położenia

- Przebieg  brązowy – to przebieg prędkości

- Przebieg  zielony – to przebieg momentu

h)     Kroki procesu sterowania sekwencyjnego :

i)       Ustawienia profilu ruchu :

j)       Wyjście cyfrowe :

k)     Opóźnienie czasowe :

3.    Przeprowadzony proces sterowania sekwencyjnego :

1.    Wiercenie

2.    Początek frezowania

3.    Koniec frezowania

4.    Powrót

Górna liczba określa kąt o jaki ma się obrócić serwosilnik . Liczba dolna określa prędkość obrotową tego silnika .

4.    Wnioski

Serwonapędy odgrywają coraz większą rolę w układach napędowych.
Dzięki małym momentom bezwładności, którymi charakteryzują się wirniki serwonapędów synchronicznych, możliwością szybkiego pozycjonowania i zdolnością do pracy w przeciążeniu – znakomicie nadają się do zastosowań w aplikacjach wymagających dużej szybkości i dynamiki. Są to układy stosowane na szeroką skalę w dzisiejszym nowoczesnym przemyśle .

Serwonapędy z wbudowanym kontrolerem pozycji umożliwiają budowę skomplikowanych układów przy zastosowaniu najprostszych sterowników PLC i są idealne do maszyn pakujących, podajników, zgrzewarek, prostych manipulatorów.

Serwonapędy, w których sterować można wejściami impulsowym, analogowymi, binarnymi stosowane są w manipulatorach, ploterach frezujących, przy precyzyjnej regulacji prędkości i położenia .