Основные понятия
В данном разделе приведены объяснения технических терминов, часто используемых на нашем сайте. Вы можете участвовать в расширении этого списка, прислав вопрос на адрес as@avtsev.spb.ru
Mitsubishi Electric выделяет несколько скоростей для оценки своего привода:
В данном разделе приведены объяснения технических терминов, часто используемых на нашем сайте. Вы можете участвовать в расширении этого списка, прислав вопрос на адрес as@avtsev.spb.ru
Наши специалисты обязательно ответят на все интересующие Вас вопросы
Автонастройка в реальном времени
Контуры скорости и положения сервопривода могут настраиваться автоматически при изменении условий работы. При работе привода момент инерции может изменяться в зависимости от внешних условий (к примеру погрузчики: без груза один момент инерции, с грузом - другой). Адаптация контуров к изменяющемуся моменту инерции в процессе работы механизма получило определение автонастройки в реальном времени.
Адаптивная система управления
Адаптивная система (самоприспосабливающаяся система) — система, автоматически изменяющая алгоритмы своего функционирования и (иногда) свою структуру с целью сохранения или достижения оптимального состояния при изменении внешних условий.
Автоопределение двигателя
Не требуется выбирать тип двигателя в настройках, сервопривод сам получает информацию о двигателе через интерфейс энкодера. В данном случае, такие функции привода как – резонансный фильтр, автонастройка, функция подавления вибраций, управление на основе ЛАЧХ механизма реализованы с использованием методов адаптивного управления.
Аналоговое управление
Управление, при котором задание производится током или напряжением со стандартным уровнем (4-20мА, 0-20 мА, 0-10В, 0-5В). Для задания направления вращения изменяется полярность. Самый распространенный тип – биполярный сигнал напряжением 0-10В.
Возможность предотвращения резонанса
Алгоритм позволяющий определить резонансные частоты и принять меры к его предотвращению.
Встроенный анализ механизмов
На основе данных полученных в процессе тестирования механизма строится ЛАЧХ и ЛФЧХ механизма , отражающие его фазочастотные характеристики как объекта управления.
Встроенный сервисный блок питания
Блок питания для запитывания входов/выходов сервоусилителя и, возможно, внешних датчиков.
Встроенный стояночный тормоз
Используется только для фиксации механизма в выключенном состоянии. Выдерживает номинальный момент. Для позиционирования не используется.
Выход энкодера на сервоусилителе, для ведомых/ведущих систем
Позволяет организовать управление приводами, как по скорости, так и по положению. Так и системы ЧПУ позволяют управляют приводом используя выход энкодера на сервоусилителе.
Диапазон возможных скоростей, об/мин
Mitsubishi Electric выделяет несколько скоростей для оценки своего привода:
- Номинальная скорость.
- Максимальная скорость – скорость с которой двигатель может вращаться длительно без сохранения номинальных характеристик (момента в первую очередь).
- Пиковая скорость – скорость выше максимальной, допустима короткое время, номинальные характеристики не сохраняются.
Диапазон мощностей
Мощность двигателя подключаемого к сервоусилителю. Существует стандартный ряд мощностей двигателей, исторически привязанный к лошадиной силе. Все производители работают в этом ряду, Mitsubishi не исключение. Соответственно, сервоусилители также выпускаются в этом стандартном ряде.
Диапазон номинальных скоростей, об/мин
Скорость, на которой двигатель показывает свои оптимальные характеристики. Заложена в конструкцию двигателя при его производстве. Говоря о диапазоне, мы подразумеваем несколько рядов двигателей для этого сервопривода.
Диапазон регулирования по скорости при аналоговом (цифровом) задании
Величина, получаемая как отношение максимальной скорости к минимальной, естественно при сохранении номинального момента и номинальной точности поддержания скорости. Также эта величина косвенно зависит от разрядности аналоговых входов. При низкой разрядности входа диапазон будет определяться не внутренними возможностями привода, а разрядностью входа.
Импульсное управление
Управление последовательностью импульсов. Каждый импульс соответствует одному фиксированному положению на вале двигателя. Частота следования импульсов определяет скорость вращения вала. Наклон разгонной и тормозной характеристики и её форму также определяет импульсная последовательность.
Интерфейс RS-232
Стандартный интерфейс. Некогда стандартный интерфейс PC. Ныне трудно найти PC с этим интерфейсом.
Интерфейс RS-422
Стандартный промышленный интерфейс.
Интерфейс USB
Просто USB. Позволяет подключить привод к PC также просто как фотоаппарат.
Интерфейс передачи данных.
Интерфейс передачи данных - интерфейс, обеспечивающий передачу двоичных данных. В зависимости от способа передачи данных различают последовательный и параллельный интерфейсы.
Класс напряжения
В свое время весь мир поделился на два лагеря: европейский стандарт напряжения – 220В, 50 Гц – однофазная сеть (380В, 50 Гц – трехфазная) и американо-японский – 110В, 60 Гц – однофазная сеть (220В, 60 Гц – трехфазная). У каждого стандарта есть как свои преимущества, так и свои недостатки, главное, что оборудование, сделанное под другой стандарт, не может работать с нашей сетью без специальных мер.
Максимальная длина кабеля от сервоусилителя до энкодера, м
Энкодеры с аналоговым интерфейсом не позволяют далеко выносить двигатели. Mitsubishi использует цифровые интерфейсы.
Максимальная частота импульсного входа, кГц
Максимальная частота, которую воспринимает привод. Чем больше частота, тем с большей скоростью привод может осуществлять позиционирование, с сохранением точности остановки.
Номинальный момент, Н*м
Номинальный момент – величина, характеризующая вращающую силу двигателя. Измеряется в ньютонах на метр (сила на рычаг).Эта величина связана с номинальной мощностью и номинальной частотой вращения двигателя следующим соотношением Мн=Рн/wн. Для сервоприводов (в том числе и для векторного привода на базе асинхронного двигателя) момент может достигать и оставаться равным номинальному значению в диапазоне скоростей от 0 до n номинального .
Открытый протокол
Протокол, о котором опубликована информация в свободном доступе. Позволяет использовать его для управления приводом через последовательный интерфейс в Ваших разработках.
Параллельный интерфейс.
Параллельный интерфейс - интерфейс, обеспечивающий одновременную передачу двоичных данных по нескольким линиям.
Перегрузочная способность
Показывает, во сколько раз способен двигатель превысить номинальное значение. Превышение возможно на конечное время. Обычно чем больше перегрузка, тем короче время. Обусловлено запасом, заложенным производителем в силовую часть сервопривода.
Перерегулирование
Перерегулирование - максимальное отклонение выхода системы от целевого состояния в переходном процессе. В управляемых системах обычно возникает из-за того, что не принимается во внимание временная задержка между причиной и следствием, так что прикладывается избыточное усилие.
Переходный процесс
Переходный процесс — в теории систем представляет реакцию динамической системы на приложенное к ней внешнее воздействие с момента приложения этого воздействия до некоторого установившегося значения во временной области. Изучение переходных процессов — важный шаг в процессе анализа динамических свойств и качества рассматриваемой системы.
Последовательный интерфейс.
Последовательный интерфейс - интерфейс, обеспечивающий передачу последовательности битов по единственной линии.
Постоянная времени.
Постоянная времени, обобщённый параметр, характеризующий динамические свойства (инерционность) объекта исследования и имеющий размерность времени. Любой сложный физический процесс можно представить в виде совокупности более простых процессов.
Подключение штурвала (маховика-задатчика)
Штурвал необходим для ручного, точного, визуального управления исполнительным органом оператором. Так сказать «на глазок». Востребовано в первую очередь в станочном приводе.
Подсоединение к ПК
Наличие сервисной программы.
Полоса пропускания привода, Гц
Частота пропускания (полоса пропускания) привода – показатель, определяющий быстродействие и динамические ошибки как по заданию, так и по возмущению. Определяется как частота, при которой выходная переменная (для контура скорости - скорость двигателя) достигает 0,707 (-3dB) от начального значения либо сдвиг фазы составляет 90 электрических градусов - что раньше из них. Обычно указывается как один из основных показатель сервоусилителей тока (не менее 1кГц) или скорости. Чем выше полоса пропускания – тем быстрее сервопривод отрабатывает задание от системы управления и реагирует на изменения.
Протокол.
Протокол - стандарт, определяющий условия передачи данных.
Пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) регулятор
Пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) регулятор — устройство в цепи обратной связи, используемое в системах автоматического управления для формирования управляющего сигнала. ПИД-регулятор формирует управляющий сигнал, являющийся суммой трёх слагаемых, первое из которых пропорционально входному сигналу, второе — интеграл входного сигнала, третье — производная входного сигнала.
Пропорциональный коэффициент усиления контура управления положением.
Этот параметр определяет чувствительность контура положения. Коэффициент используется для повышения жесткости, уменьшения времени отклика и ошибки по положению.
Пропорциональный коэффициент усиления контура управления скорости.
Этот параметр определяет чувствительность контура скорости. Коэффициент используется для повышения быстродействия контура скорости и уменьшения ошибки по скорости. При высоком значении коэффициента, время отклика на заданную команду по скорости мало. В то же время слишком большой коэффициент может привести к неустойчивой работе системы.
Разрешение энкодера
Количество фиксированных значений, в пределах одного оборота вала , в которых может быть остановлен двигатель. Определяется разрядностью энкодера в двоичном коде . Чем больше разрядность – тем выше точность позиционирования и меньше неравномерность по скорости.
Ручная настройка контуров регулирования
Далеко не во всех случаях возможно использование автонастройки. Для механизмов с очень высокой скоростью и большой величиной изменения момента инерции может привести к возбуждению. В этом случае возможна только настройка вручную. Наличие такой возможности необходимо в серьёзном приводе.
Сальники двигателя
Сальники – устройства препятствующие попаданию в полость двигателя пылевых частиц.
Сетевое управление
Управление через промышленные сети с известным (стандартным) интерфейсом и протоколом.
Скорость передачи по последовательному каналу, бод
Чем выше – тем быстрее привод сможет отреагировать на задание
Смешанное управление
Управление, при котором одновременно можно задавать одну и ограничивать другую величину. Допустим момент и скорость или положение и момент. При этом задание может осуществляться разными способами, с разных входов.
Тип энкодера
Относительный энкодер отсчитывает положение фотоимпульсного датчика по рискам на диске. При отключении – положение становится неопределенным и возникает необходимость возврата в нулевую точку. Абсолютный энкодер ставит в соответствие каждой точке код на многооборотном диске. Поэтому отключение энкодера не приводит к потере позиции.
Точность поддержания скорости, % от номинальной скорости
Указывает насколько точно серводвигатель поддерживает заданную скорость. Измеряется в процентах от номинальной скорости.
Управление встроенным контроллером через посл. интерфейс
Возможность программирования, изменения режимов работы, мониторинга встроенного контроллера через последовательный интерфейс.
Управление на основе ЛАЧХ механизма
Данный тип управления используется в системах с высоким соотношением моментов инерции механизма и двигателя. Система управления задает полосу пропускания привода в зависимости от близости к резонансным частотам, определение которых производится с помощью ЛАЧХ. Расширенный диапазон частот (+4,5 кГц) фильтра для подавления механического резонанса
Управление через последовательный интерфейс
Тип управления, при котором команды на изменение режимов работы привода передаются через последовательные интерфейсы. В основном под этим понимается передача задания и получение обратной связи, возможно также изменение внутренних уставок и параметров.
Установка усилителей «вплотную» в щит
Силовая электронная техника выделяет тепло. Принято считать, что ПЧ и сервопривод отдают до 5% мощности в тепло. Для отвода тепла предусмотрены вентиляционные отверстия, пассивные охладители (радиаторы) или активные охладители (вентиляторы). Для циркуляции воздуха вокруг прибора необходим зазор. Сервопривод MR-J3 спроектирован таким образом, что бокового зазора не требуется и сервоусилители можно устанавливать вплотную. Тем самым экономится место при проектировании шкафов.
Функция выхода в нулевую точку
Функция полезная в механизмах, где необходимо совмещать машинный ноль координат и ноль координат сервопривода по одной дискретной команде. При этом все сопутствующие действия привод выполняет автономно.
IP сервоусилителя
Сервоусилитель обычно монтируется в шкаф. Поэтому ПЧ и сервоусилители производятся с низким IP. Решения с высоким IP существуют, но неоправданно дороги.
IP двигателей
Двигатели работают непосредственно на объекте управления (механизме) поэтому имеют высокий IP.
СС-Link
Стандартный промышленный интерфейс с гарантированным временем доступа.
SSCNET
представляет собой высокоскоростную сеть для сервоприводов и контроллеров перемещения. SSCNET III – оптическая и поэтому не подвержена электромагнитным помехам.
