Существует очень много информации о драйверах и сервомоторах. Специалисты в этой области ценятся очень высоко. В данной статье мы постараемся рассмотреть некоторые из функций, которые необходимо учитывать при настройке систем сервоприводов. Данная статья обзорная, основная цель которой помочь специалистам выбрать правильное направление.
Довольно часто встречаются ситуации, когда профессиональные инженеры закладывали в проект оборудование с гораздо большими возможностями, чем этого требовала ситуация. Не все способны оценить реальные риски и часто переоценивают их, что влечет завышению требуемого функционала и, как следствие, конечной стоимости механизма. Но еще более неприятна ситуация, когда заложенный функционал способен лишь частично удовлетворить потребности исполнительных механизмов.
Данная статья относится к электродвигателям с ПИД регуляторами и обратной связью типа оптического энкодера. В данную категорию не попадают микродвигатели, используемые в любительских приложениях, где в качестве обратной связи используют потенциометр, так как принцип их работы отличается.
Деньги и настройки
В нижней части ценового диапазона большинство сервоприводов используют триммеры или пресеты для настройки алгоритмов управления. Хорошим примером такого сервопривода является G320X от Geckodrive Motor Controls. Хотя такие драйверы являются прекрасными «исполнителями», настройки крошечных потенциометров, находящихся на печатной плате, довольно размыты. Это может стать проблемой, так как настройки триммера трудно повторить. При параллельной работе нескольких систем невозможно установить все потенциометры в одно и то же положение «на глаз».
Регулировки аналоговых входов должны выполняться оператором вручную. Автоматизировать процесс наладки таких электроприводов очень сложно, если не невозможно.
Различие в настройках также можно использовать для устранения неполадок. Слишком большие расхождения в настройках ПИД регулятора во время сборки может сигнализировать об ошибке в сборке или проблемы с компонентами регулятора. В течении срока службы данной системы можно фиксировать и анализировать регулярные корректировки, чтоб определить слабые и сильные стороны.
Самонастройка
Есть и более дорогостоящие варианты, которые включают в себя самонастройку. Эффективность таких электроприводов может быть соизмерима с их стоимостью. Для окончательной настройки таких систем электроприводов, как правило, требуется вмешательство человека.
Сервопривода можно настраивать самостоятельно на испытательном стенде в начале разработки, но в конечном итоге их все равно придется регулировать перед внедрением в производственный механизм.
ПИД регулятор управляет работой электродвигателя. Изменение какой-либо части системы электропривода приводит к перенастройке ПИД регулятора.
Без практики никуда
Без практического опыта невозможно овладеть различными методами настройки. Лучше всего практиковаться на испытательном оборудовании. Это позволит избежать крупных финансовых потерь, так как дорогое или важное оборудование не будет уничтожено в процессе испытания. Также испытательное оборудование с меньшей вероятностью может привести к травме.
Для этой цели идеально подходит линейный этап, который может сочетаться с различными комбинациями драйверов и двигателей. Регулировка триммеров руками даст вам почувствовать каждую переменную ПИД регулятора. Этот опыт будет иметь неоценимое значение при принятии решений о выборе серводвигателей и драйверов.
