高性能电机控制的结构和应用
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电机控制是指,对电机的启动、加速、运转、减速及停止进行的控制。根据不同电机的类型及电机的使用场合有不同的要求及目的。
高性能电机控制的结构该驱动器旨在提供令人难以置信的高峰值功率,每个电机通道超过1kW。然而,能够提供这种电力的电源是昂贵的。而且,当致动器减速时,吸收能量。大多数电源不喜欢将能量转回其中。
解决方案:将大功率储能装置放在直流母线上。像这样的电池可以提供大约3kW的电量。这些类型的电池也具有相当高的充电额定值,并且如果再生仅超过几百毫秒,它们可能处理比指定的更多。因此,它们应该能够在大多数机器人应用中处理全部再生功率。
这意味着我们有一个可变电压直流母线,随着电池的充电状态而波动。因此,我们为系统供电的方式是通过DC-DC转换器。此外还有另一个好处:我们可以使用任何电压电源,只需将其转换为总线电压即可。希望大多数人会使用廉价的ATX电源(特别是12V导轨)。在许多机器人应用中,运动由几个离散运动组成,其中只有一些是高功率的。在这种情况下,我们可以获得非常高的峰值功率,但只需要非常适中的电源。
使用电池稳定直流母线的另一个好处是,如果这些驱动器中的多个位于同一总线上,则不会对总线电压的调节产生影响:单个板可以连接到DC-DC一个PSU,系统中的其他板可以使用总线。事实上,您甚至可以跳过在从属板上填充DC-DC。
该系统还能够使用制动电阻器来转储再生能量而不是电池来吸收它。这是一个更简单且可能更安全的设置,也是项目将在第一个实例中使用的内容,直到电池存储功能准备就绪。
高性能电机控制的应用
所以这个项目对某些事情有好处,但不是一切。
您应该在项目中使用此驱动器,如果:
需要高功率:每通道1kW峰值功率!
需要高精度:编码器反馈控制意味着精度与编码器的精度一样高,可以非常高。
需要可靠性:编码器反馈可确保驱动器从定位错误中恢复:不再错过任何步骤。
在以下情况下,不应在项目中使用此驱动器:
需要高扭矩,但不关心速度,并且您不想使用任何传动装置。如果是这种情况,步进器可能更适合您的项目
如果您对非常小的电机和机器人感兴趣,那么您应该检查这些超棒的微型机器人!
如果您需要工业级电机可靠性和坚固性,则不应使用业余爱好电机。但是,驱动电子设备和软件应该在成熟时能够可靠地运行。