以伺服直線電機為驅(qū)動的運動控制系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛。其高速度、高精度、無磨損、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)勢在某些特殊領(lǐng)域使用的多軸運動平臺、機床、專用加工設(shè)備上采用直線電機結(jié)構(gòu)成為首選,正在逐步替代原有的伺服電機加絲杠的模式。
當然,與傳統(tǒng)的傳動方式相比,目前直線電機直接驅(qū)動的使用范圍還比較窄。影響直線電機應(yīng)用的因素有很多,排除其它因素,直線電機的安裝調(diào)試與傳統(tǒng)方式有比較大的區(qū)別 。從技術(shù)層面講,這是制約直線電機在工業(yè)設(shè)備上使用的原因之一。目前,很多學校已經(jīng)認識到直線電機應(yīng)用教學的重要性,有關(guān)直線電機伺服控制的課題和課程都已經(jīng)開設(shè)。為配合這些課題和課程的順利開展,北京慧摩森電子系統(tǒng)技術(shù)有限公司推出“SM-1U型直線電機伺服控制原理教學示范平臺”,滿足學校低成本、可調(diào)整、需動手的教學和科研需求。配合PC機和RS232接口,實現(xiàn)系統(tǒng)的調(diào)試和編程。
該直線電機平臺具有以下功能和特色:
平臺結(jié)構(gòu)簡單,充分體現(xiàn)了直線電機系統(tǒng)直接驅(qū)動、除導(dǎo)軌外無磨損及沒有傳動誤差的優(yōu)點;
提供完整的控制特性曲線的顯示和存儲,對系統(tǒng)響應(yīng)進行頻域和時域分析;
操作者不僅可以進行PID參數(shù)的調(diào)整,還可以手動或自動調(diào)整直線電機的換相,了解直線電機的工作原理;
可以設(shè)置電子濾波器,調(diào)整PWM控制信號的頻率范圍,了解控制系統(tǒng)的頻響特性及對伺服系統(tǒng)的影響;
預(yù)留CanOpen接口,數(shù)字和模擬控制輸入接口,可以配合相應(yīng)的總線、PLC及運動控制卡(器)工作;
配置相應(yīng)的軟硬件,操作者還可以利用Matlab和Labview實現(xiàn)對平臺的控制和測試;
搭載其它試驗儀器,可以實現(xiàn)系統(tǒng)的快速定位和速度控制,擴展平臺的應(yīng)用,如利用CCD相機,可以實現(xiàn)圖像掃描等功能;安裝點膠頭,完成快速多點點膠功能。 |
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SM-1U型直線電機平臺配合PC機使用 |
利用控制器提供的調(diào)試軟件,直線電機平臺與PC機配合使用,利用PC機所配置的RS232接口,不需增加任何硬件就可以實現(xiàn)平臺的初始化,控制參數(shù)設(shè)置,運動參數(shù)的調(diào)整,頻域和時域的分析功能,還可以就平臺的加速度、運行速度和軌跡的不同要求自主編程。
軟件采用圖形化的人機界面,試驗結(jié)果利用電子示波器界面實時顯示,操作者可以隨時監(jiān)控調(diào)試過程和控制參數(shù)變化帶來的性能改變。
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