Η αρχή ελέγχου των σερβοκινητήρων AC είναι ο πυρήνας του ελέγχου κίνησης υψηλής-ακρίβειάς τους. Επιτυγχάνει ακριβή έλεγχο της ταχύτητας, της θέσης και της ροπής του κινητήρα μέσω της συντονισμένης εργασίας σύνθετων ηλεκτρονικών και μηχανικών συστημάτων. Αυτή η διαδικασία βασίζεται κυρίως σε τρία βασικά στάδια: είσοδος σήματος, επεξεργασία ελεγκτή και κίνηση ισχύος.
Το στάδιο εισαγωγής σήματος είναι το σημείο εκκίνησης του συστήματος ελέγχου, λαμβάνοντας σήματα εντολών από εξωτερικούς ελεγκτές (όπως PLC ή ελεγκτές κίνησης) ή διεπαφές χρήστη. Αυτά τα σήματα συνήθως περιλαμβάνουν παραμέτρους όπως η θέση στόχου, η ταχύτητα ή η ροπή, που αποτελούν τη βάση για τον έλεγχο της λειτουργίας του κινητήρα. Το στάδιο επεξεργασίας του ελεγκτή είναι το βασικό τμήμα που αναλύει και υπολογίζει τα σήματα εισόδου. Τα σύγχρονα σερβο συστήματα AC χρησιμοποιούν συχνά επεξεργαστές ψηφιακού σήματος (DSP) ή μικροελεγκτές (MCU) ως πυρήνα. Αυτά τα τσιπ υψηλής απόδοσης-μπορούν να επεξεργάζονται γρήγορα σύνθετους αλγόριθμους ελέγχου, όπως έλεγχο PID, ασαφή έλεγχο ή προσαρμοστικό έλεγχο. Μέσω αυτών των αλγορίθμων, ο ελεγκτής μπορεί να υπολογίσει τις απαιτούμενες ποσότητες ελέγχου, όπως τάση, συχνότητα ή φάση, με βάση τα σήματα εισόδου και την τρέχουσα κατάσταση του κινητήρα (όπως η πραγματική θέση και η ταχύτητα).
Το στάδιο κίνησης ισχύος είναι η διαδικασία μετατροπής των ποσοτήτων ελέγχου που εξάγονται από τον ελεγκτή σε φυσικές ποσότητες που κινούν πραγματικά τον κινητήρα. Στα σερβο συστήματα AC, αυτό επιτυγχάνεται συνήθως μέσω ενός μετατροπέα. Ένας μετατροπέας μετατρέπει την ισχύ συνεχούς ρεύματος σε εναλλασσόμενο ρεύμα και ελέγχει την ταχύτητα και την κατεύθυνση του κινητήρα ρυθμίζοντας τη συχνότητα και τη φάση της τάσης εξόδου. Ταυτόχρονα, για να επιτευχθεί ακριβής έλεγχος ροπής, τα σύγχρονα σερβο συστήματα AC χρησιμοποιούν προηγμένες στρατηγικές ελέγχου όπως ο διανυσματικός έλεγχος ή ο άμεσος έλεγχος ροπής.
Σε πρακτικές εφαρμογές, η αρχή ελέγχου των σερβοκινητήρων AC περιλαμβάνει επίσης έναν βρόχο ανάδρασης. Χρησιμοποιώντας αισθητήρες θέσης, όπως κωδικοποιητές ή αναλυτές που είναι τοποθετημένοι στον άξονα του κινητήρα, το σύστημα μπορεί να αποκτήσει την πραγματική θέση και την ταχύτητα του κινητήρα πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο και να τροφοδοτήσει αυτές τις πληροφορίες πίσω στον ελεγκτή. Ο ελεγκτής προσαρμόζει την είσοδο ελέγχου με βάση τη διαφορά μεταξύ των πληροφοριών ανάδρασης και της τιμής στόχου, επιτυγχάνοντας έτσι τον έλεγχο κλειστού-βρόχου και βελτιώνοντας την ακρίβεια και τη σταθερότητα ελέγχου του συστήματος.
Επιπλέον, η αρχή ελέγχου των σερβοκινητήρων AC περιλαμβάνει διεπαφές επικοινωνίας και πρωτόκολλα. Για να επιτευχθεί επικοινωνία με κεντρικούς υπολογιστές ή άλλες συσκευές, τα σύγχρονα σερβο συστήματα AC είναι συνήθως εξοπλισμένα με πολλαπλές διεπαφές επικοινωνίας, όπως RS-232, RS-485, EtherCAT ή CAN. Μέσω αυτών των διεπαφών, το σύστημα μπορεί να λάβει σήματα εντολών από τον κεντρικό υπολογιστή και να ανεβάσει την κατάσταση λειτουργίας και τα δεδομένα του κινητήρα, επιτρέποντας την απομακρυσμένη παρακολούθηση και τη διάγνωση σφαλμάτων.
Σε πρακτικές βιομηχανικές εφαρμογές, η αρχή ελέγχου των σερβοκινητήρων AC περιλαμβάνει επίσης τη ρύθμιση παραμέτρων και τον εντοπισμό σφαλμάτων. Οι χρήστες πρέπει να ορίσουν κατάλληλες παραμέτρους ελέγχου, όπως παραμέτρους PID, όρια ταχύτητας και όρια ροπής, σύμφωνα με συγκεκριμένα σενάρια και απαιτήσεις εφαρμογής. Επιπλέον, ο εντοπισμός σφαλμάτων και η βελτιστοποίηση είναι απαραίτητες μετά την αρχική λειτουργία του συστήματος ή μετά από μια δυσλειτουργία για να διασφαλιστεί η σταθερότητα και η απόδοση του συστήματος. Αυτή τη στιγμή έχουμε τέτοια προϊόντα σε απόθεμα. Οι ρομποτικοί βραχίονες σερβοκινητήρων μας χρησιμοποιούν προηγμένη τεχνολογία ελέγχου για να επιτύχουν έλεγχο κίνησης υψηλής ακρίβειας-και είναι κατάλληλοι για διάφορα σενάρια όπως η παλετοποίηση και ο χειρισμός.