AC-servomoottorien ohjausperiaate on niiden korkean-tarkan liikkeenohjauksen ydin. Se saavuttaa moottorin nopeuden, asennon ja vääntömomentin tarkan hallinnan monimutkaisten elektronisten ja mekaanisten järjestelmien koordinoidun työn avulla. Tämä prosessi perustuu pääasiassa kolmeen avainvaiheeseen: signaalin sisääntuloon, ohjaimen käsittelyyn ja tehonkäyttöön.
Signaalin syöttöaste on ohjausjärjestelmän aloituspiste, joka vastaanottaa komentosignaaleja ulkoisista ohjaimista (kuten PLC:istä tai liikesäätimistä) tai käyttöliittymistä. Nämä signaalit sisältävät tyypillisesti parametreja, kuten tavoiteasento, nopeus tai vääntömomentti, jotka muodostavat perustan moottorin toiminnan ohjaukselle. Ohjaimen käsittelyvaihe on ydinosa, joka analysoi ja laskee tulosignaalit. Nykyaikaiset AC-servojärjestelmät käyttävät usein ytimenään digitaalisia signaaliprosessoreita (DSP) tai mikrokontrollereita (MCU). Nämä tehokkaat -sirut voivat käsitellä nopeasti monimutkaisia ohjausalgoritmeja, kuten PID-säätöä, sumeaa ohjausta tai mukautuvaa ohjausta. Näiden algoritmien avulla säädin voi laskea tarvittavat ohjaussuureet, kuten jännitteen, taajuuden tai vaiheen, tulosignaalien ja moottorin nykyisen tilan (kuten todellisen sijainnin ja nopeuden) perusteella.
Tehokäyttövaihe on prosessi, jossa ohjaimen antamat ohjaussuureet muunnetaan fyysisiksi suureiksi, jotka todella käyttävät moottoria. AC-servojärjestelmissä tämä saavutetaan tyypillisesti invertterin avulla. Invertteri muuntaa tasavirran vaihtovirtatehoksi ja ohjaa moottorin nopeutta ja suuntaa säätämällä lähtöjännitteen taajuutta ja vaihetta. Samaan aikaan tarkan vääntömomentin ohjauksen saavuttamiseksi nykyaikaiset AC-servojärjestelmät käyttävät kehittyneitä ohjausstrategioita, kuten vektoriohjausta tai suoraa vääntömomentin ohjausta.
Käytännön sovelluksissa AC-servomoottorien ohjausperiaate sisältää myös takaisinkytkentäsilmukan. Käyttämällä moottorin akselille asennettuja asentoantureita, kuten antureita tai resolvereita, järjestelmä voi saada moottorin todellisen sijainnin ja nopeustiedot reaaliajassa ja syöttää nämä tiedot takaisin säätimelle. Ohjain säätää ohjaustuloa palautetiedon ja tavoitearvon välisen eron perusteella, mikä saavuttaa suljetun-silmukan ohjauksen ja parantaa järjestelmän ohjaustarkkuutta ja vakautta.
Lisäksi AC-servomoottorien ohjausperiaate sisältää tiedonsiirtorajapinnat ja protokollat. Kommunikoinnin saavuttamiseksi isäntätietokoneiden tai muiden laitteiden kanssa nykyaikaiset AC-servojärjestelmät on tyypillisesti varustettu useilla tiedonsiirtoliitännöillä, kuten RS-232, RS-485, EtherCAT tai CAN. Näiden liitäntöjen kautta järjestelmä voi vastaanottaa komentosignaaleja isäntätietokoneelta ja ladata moottorin toimintatilan ja tiedot mahdollistaen etävalvonnan ja vikadiagnoosin.
Käytännön teollisissa sovelluksissa AC-servomoottorien ohjausperiaatteeseen kuuluu myös parametrien asetus ja virheenkorjaus. Käyttäjien on asetettava asianmukaiset ohjausparametrit, kuten PID-parametrit, nopeusrajoitukset ja vääntömomenttirajat, sovelluskohtaisten skenaarioiden ja vaatimusten mukaisesti. Lisäksi virheenkorjaus ja optimointi ovat tarpeen järjestelmän ensimmäisen käytön jälkeen tai toimintahäiriön jälkeen järjestelmän vakauden ja suorituskyvyn varmistamiseksi. Meillä on tällä hetkellä tällaisia tuotteita varastossa; servomoottorirobottikäsivarremme hyödyntävät edistynyttä ohjaustekniikkaa korkean-tarkkuuden liikkeenohjauksen saavuttamiseksi, ja ne sopivat erilaisiin skenaarioihin, kuten lavaamiseen ja käsittelyyn.