Курсовая работа: Электропривод механизма выдвижения руки манипулятора
- преобразователь частоты на основе высокопроизводительного DSP процессора;
- блок управления (сервоконтроллер и программируемый логический контроллер в одном корпусе);
- датчик позиции вала мотора.
Преимущества сервопривода СПШ:
- бесшаговое (векторное) управление на основе адаптированного для шаговых двигателей алгоритма;
- высокие динамические показатели за счет использования замкнутых контуров регулирования токов в обмотках двигателя;
- использование замкнутых контуров скорости;
- низкая вибрация за счет динамически регулируемого усилия;
- продуманная конструкция и простой монтаж;
- компактные размеры и небольшая масса.
Особенности сервопривода:
- реализованы режимы управления угловой позицией, скоростью, моментом;
- в базовой прошивке доступен режим плавного разгона/торможения с исключением двух диапазонов резонансных частот;
- точность позиционирования от 6 угловых минут до 8 угловых секунд;
- встроенный программируемый логический контроллер, дающий пользователю возможность создавать программы движения привода без применения внешних контроллеров;
- возможен режим синхронизации работы группы приводов (до 128 приводов на базе промышленной шины CAN);
- реализован режим работы «master-slave»
- наличие интерфейса Step/Dir для задания позиции вала двигателя;
- аналоговый интерфейс ±10 В для задания скорости двигателя;
- блок управления имеет 2 цифровых выхода, 4 электрически развязанных цифровых входа;
- привод имеет встроенную защиту от короткого замыкания, перегрева, повышенного и пониженного напряжения;
- настройка системы управления СПШ может осуществляться по более чем 50 параметрам, что позволяет оптимизировать рабочие характеристики привода для решения каждой конкретной задачи;
- в сервоприводе реализован режим осциллографа, позволяющий с высоким разрешением анализировать качество переходных процессов в приводе.
Данный электропривод может работать в динамическом режиме, при этом управляющий сигнал от контроллера верхнего уровня передается через цифровой интерфейс в режиме реального времени. Динамический режим используется в системах, требующих контурного управления (например, в манипуляторах со сложной кинематикой и координатных столах для точного позиционирования).
Проверка выбранного двигателя по нагреву.
Пусть нагрузочная диаграмма двигателя имеет циклический характер, а момент в каждом цикле не остается неизменным, т.е. двигатель работает с переменной нагрузкой (режимы S6, S7 или S8).
Рассмотрим «далекий» цикл, в котором тепловые процессы в двигателе установились, т.е. температуры перегрева в начале и в конце цикла равны, а в течение цикла t изменяется около среднего уровня tср. Равенство температур перегрева в начале и конце цикла свидетельствует о том, что количество тепла, запасенное в двигателе к началу цикла, не отличается от количества тепла, запасенного в двигателе в конце цикла, т.е. тепло в двигателе не запасается.
В соответствии с документацией, представленной заводом-изготовителем КПД электропривода при моменте нагрузки Мн =0,2 Нм, равен:
;