Тема: "Исследования сервопривода и система стабилизации".
Исполнитель: Милосердов Святослав Константинович, студент гр. 841-об.
Руководитель: Рыбалев Андрей Николаевич - доцент, кандидат технических наук, доцент кафедры АППиЭ.
\( \)Сервопривод ASD-A2 в комплекте с электродвигателем ECMA-C10604ES представляет собой универсальную систему, работающую в режимах регулирования скорости, крутящего момента, а также в серворежиме (позиционный п следящий: режимы управления). В данной лабораторной работе ставится задача изучения программирования сервопреобразователя. с помощью, програмного обеспечения ASDA-Soft и настройки режима регулирования скорости вращения двигателя в замкнутой системе:
Лабораторный стенд содержит два одинаковых сервопреобразовател, при этом один из них управляет электродвигателем качающегося основания, в другой -- электродвигателем подвижной рамки. Поскольку электропривод качающего основания является технически сложным устройством. а его механическая часть не может совершать полного оборота вокруг своей оси, данная лабораторная работа будет выполняться на сервоприводе управления подвижной рамкой.\( [latex][latex] \)[/latex][/latex][/latex]
Модуль «Качающиееся основание»
Модуль предназначен для управления электродвигателем, приводящим в движение качающееся основаня электромиханического блока. Внешний вид модуля представлен на рисунки(). Модуль содержит сервопреобразователь переменного тока Deita ASD-A2-0421, предназначенный для управления жлектродвигателем ECMA-C1-0603ES.
Модуль«Подвижная рамка»
Модуль предназначен для управления электродвигателем, приводящим в движение подвижную рамку электромеханического блока; Внешний вид модуля представлен на рис. ().
Модуль содержит сервопреобразователь переменного тока Delta ASD-A2-0421 , предназначенный для управления электродвигателем ЕСМА-С1-0604ЕS
Электромеханический блок
Лабораторный стенд оборудован специальным электромеханическим блоком, c помощью которого моделируется система «Качающееся основание -- подвижная рамка». Данный блок разработан с пелью приобретения навыков настройки систем стабилизации положения, реализованных с помошью противофазной компенсации возмущающего воздействия Внешний вид электромеханического блока представлен на рис. ().
В данной работе требуется изучить лабороторный стенд , а так же понять технологию работы сервопривода и системы стабилизации.
Лабораторный стенд позволяет исследовать системное сочетание нескольких научно-технических областей: точная механика, микроэлектроника, электротехника, компьютерное управление и информационные технологии.
В сервоприводах используются передовые технологии управления серводвигателями. Они разработаны специально для установки в устройствах с высокими требованиями к надежности и точности, таких как промышленные роботы и станки, транспортеры, упаковочное оборудование. Приводы поставляются в широком диапазоне мощностей, имеют компактные размеры и просты для введения в эксплуатацию.
Сервоприводы обеспечивают управление по положению, по скорости и по крутящему моменту. Для связи сервоприводов с компьютером используется интерфейс RS232 и RS-485, либо USB. Для интеграции в современные промышленные сети сервоприводы поддерживают стандартные интерфейсы CANopen (стандартная опция всех сервоприводов) и EtherCAT (требуется дополнительный модуль). Программное обеспечение (удобный графический интерфейс пользователя) открывает прямой доступ ко всем функциям сервопривода и делает легкой диагностику ошибок и отладку, уменьшая время настройки.
До недавнего времени точное позиционирование механизмов в пространстве обеспечивали только электроприводы постоянного тока. Затем получили распространение сервоприводы переменного тока на базе синхронных электродвигателей с постоянными магнитами. Они обеспечивают высокоточную работу различных механизмов, имеют малые массу и габариты.
Современные сервоприводы основных производителей имеют диапазон мощности от сотен ватт до нескольких киловатт, скорость электродвигателей до 5 000 об/мин, оснащаются инкрементальными энкодерами с разрешением более 1000000 импульсов на оборот и могут работать в режимах регулирования скорости, вращающего момента и в следящем режиме. Такие приводы - достаточно сложные устройства, и для их успешного применения в реальных системах зачастую требуется предварительное макетирование с целью детальной проработки основных узлов и настройки цифровых сервопреобразователей.
Одно из распространенных применений сервоприводов - различные системы стабилизации. Для отладки приводов в этих системах специалисты компании "Учтех-Профи" разработали комплекс стендового оборудования. Стенд, получивший название "Сервопривод и системы стабилизации", состоит из подвижной рамки, находящейся на качающемся основании, и управляющей электроники. Механизмы стенда образуют систему стабилизации рамки относительно основания. Как основание, так и рамка приводятся в движение сервоприводами, замкнутыми по положению. В состав сервоприводов входят сервопреобразователи UZ1 и UZ2, электродвигатели M1 и M2 и импульсные датчики положения (энкодеры) BR1 и BR2 .
