Impulsu signālu pamatfunkcija: pozicionēšana un ātruma kontrole
Impulsu signāli ir pozīcijas komandas, ko saņem servopiedziņa. To daudzums un frekvence tieši nosaka motora darba tilpumu un darbības ātrumu.
Impulsu daudzums → Mērķa pozīcija (nobīde)
Servo piedziņa iekšēji skaita kopējo saņemto impulsu skaitu (ti, "impulsu uzkrāšanās vērtību") un pārvērš to faktiskajā mehāniskajā pārvietojumā, pamatojoties uz elektronisko pārnesumu attiecību.
Elektroniskais pārnesumskaitlis: šis ir impulsa ekvivalenta regulēšanas parametrs (piemēram, skaitītāja/saucēja iestatījums), ko izmanto, lai saskaņotu impulsa signāla attiecību pret mehānisko pārvietojumu. Piemēram:
Ja elektroniskais pārnesumskaitlis ir 1:1 un servomotors atbilst 2500 kodētāja atgriezeniskās saites rindām vienā apgriezienā (ti, 10 000 impulsu vienā apgriezienā, 4x frekvence), tad 1 impulss=1/10 000 motora apgriezienu.
Ja mehāniskās transmisijas koeficients ir vadošās skrūves solis 10 mm/apgriezienu, tad 1 impulss atbilst vadošās skrūves kustībai: (1/10000) apgriezieni × 10 mm/apgriezieni=0.001mm (ti, 1 μm impulsa ekvivalents).
Lietojuma scenāriji: nosūtot fiksētu impulsu skaitu, servomotors var precīzi pārvietoties uz mērķa pozīciju (piemēram, pozicionēšana dozēšanas mašīnā, koordinēt kustību CNC darbgaldos).
Impulsu frekvence → Darbības ātrums
Impulsa signāla frekvence (vienība: Hz vai kHz) nosaka motora griešanās ātrumu. Jo augstāka frekvence, jo ātrāk motors griežas.
Formula: motora apgriezienu skaits (apgr./min.)=(impulsa frekvence × 60) / (kodētāja līnijas × 4 × elektroniskais pārnesumu skaita saucējs).
(Piezīme: "×4" norāda 4x frekvences reizinājumu ar kodētāju, saskaitot abas kvadratūras impulsu AB fāzes malas; elektroniskais pārnesuma koeficienta saucējs ietekmē impulsa ekvivalentu.)
Pielietojuma scenāriji: pielāgojot impulsu frekvenci, var panākt paātrinājumu, palēninājumu vai nemainīgu motora kustību (piemēram, konveijera lentes ātruma kontrole).
Virziena signāla pamatfunkcija: griešanās uz priekšu un atpakaļgaita kontrole
Virziena signāls ir pārslēgšanas lielums (augsts/zems līmenis), ko izmanto, lai pateiktu servo vadītājam, vai motoram jāgriežas uz priekšu vai atpakaļ.
Signāla loģika
Virziena signāla līmeņa stāvoklis (piemēram, augsts/zems) ir saistīts ar motora griešanās virzienu. Konkrēto loģiku nosaka vadītāja parametri (konfigurējama kā "augsta līmeņa rotācija uz priekšu" vai "zema līmeņa rotācija uz priekšu").
Piemēram: ja ir iestatīta "augsta līmeņa rotācija uz priekšu", motors griežas uz priekšu, kad virziena signāls ir augsts, un atpakaļgaitā, kad tas ir zems.
Koordinācija ar pākšaugiem
Pat ja tiek nosūtīts tikai viens -virziena impulss (piemēram, nepārtraukts pozitīvs impulss), motors pārvietosies tikai vienā virzienā. Divvirzienu kustībai motora virziens ir jāpārslēdz, izmantojot virziena signālu, un impulsu skaits ir jāsaskaņo, lai sasniegtu dažādas pozicionēšanas pozīcijas.
Tipiski pielietojumi: automātiska turp un atpakaļ kustība (piem., robota rokas pa kreisi-pa labi, XY platformas mainīga X/Y ass kustība).
Tipiski pulsa + virziena režīma vadības scenāriji
Šī vadības metode tās vienkāršās struktūras un zemo izmaksu dēļ (tai nepieciešamas tikai divas signāla līnijas: impulss un virziens) tiek plaši izmantota vienas{0}}ass vai vairāku{1}}ass neatkarīgos vadības scenārijos:
Skriešanas kontrole
Virziena signālu iedarbina ārēja poga (piemēram, PLC I/O punkts), vienlaikus izdodot zemas-frekvences impulsu (vai uzturot impulsa izvadi, izmantojot pogu), ļaujot manuāli pārvietot motoru zemā-ātrumā (piemēram, precīzi noregulēt{4}}atkļūdošanas laikā).
Pozicionēšanas kontrole
PLC vai kustības kontrolieris aprēķina mērķa pozīcijas impulsu skaitu (pārrēķinot, pamatojoties uz elektronisko pārnesumu attiecību), nosūta atbilstošo impulsu skaitu + virziena signālus, un vadītājs kontrolē motoru, lai precīzi sasniegtu mērķa punktu (piem., iepakošanas iekārtas materiālu apstrādes pozīcija, izņemšanas{3}}un{4}}novietošanas mašīnas izvietojuma koordinātas).
Ātruma kontrole
Ja nav nepieciešama precīza pozicionēšana un ir nepieciešama tikai nemainīga ātruma darbība, var nosūtīt nepārtrauktus impulsus (fiksētu frekvenci), un virziena signāls nosaka griešanās virzienu (piemēram, nepārtraukta konveijera lentes darbība).
Salīdzinājums ar citām kontroles metodēm
Salīdzinot ar kopnes vadību (piemēram, EtherCAT, CANopen) vai analogo vadību (±10 V ātruma komandas), impulsa + virziena režīmam ir šādas priekšrocības:
Vienkārša aparatūra: nepieciešamas tikai divas signāla līnijas (impulss, virziens) + iespējošanas signāls (EN), kā rezultātā ir zemas izmaksas.
Spēcīgi pret{0}}traucējumi: impulsa signāls ir digitāls lielums (diferenciāls vai atvērts kolektors), kas padara to mazāk uzņēmīgu pret elektromagnētiskiem traucējumiem (īpaši īsa{1}}attāluma scenārijos).
Augsta{0}}reāllaika veiktspēja: nav nepieciešami sarežģīti sakaru protokoli; komandas tiek tieši rakstītas vadītājam, kā rezultātā tiek nodrošināta ātra reakcija.
