サーボドライブ

1. サーボドライブシステムにおける高調波干渉問題の分類サーボ ドライブ システムが直面する高調波干渉の問題は、干渉源と外乱源に応じて 3 つのカテゴリに分類できます。すなわち、サーボ ドライブ システムに対する外部高調波干渉、サーボ ドライブ システムの内部コンポーネントに対するサーボ ドライブ システムの高調波干渉です。システム、およびサーボドライブシステムの外界への干渉: ⑴ 外部高調波がサーボ駆動システムに干渉する外部高調波には主に、電源内の高調波、自然界の高調波（雷などによって引き起こされる高調波）が含まれます。これらの高調波は、サーボドライブシステムにおける誤警報、誤動作、サーボドライブの動作拒否などの一連の問題を引き起こす可能性があります。さらに深刻な場合には、サーボドライブ内の整流器モジュールや電解コンデンサが過熱、破裂、爆発などの問題を引き起こす可能性があります。したがって、高調波のこの部分を真剣に考慮する必要があります。 ⑵ サーボ駆動システムがサーボ駆動システムの内部部品と干渉するこれは一般的な状況です。例えば、サーボドライブシステムのサーボドライブから発生する高調波がサーボモータに入り込み、サーボモータの過熱、異音（鳴き声、異音等）、振動（発振）、ピット、ピットの発生を引き起こす可能性があります。ベアリングに亀裂が発生し、サーボモータの絶縁破壊が多発し、サーボモータの寿命が著しく短くなります。もちろん、サーボドライブシステムの高調波はサーボモーターに影響を与えるだけでなく、通信やアナログ信号などの一連の問題に影響を与える可能性があります。 ⑶ サーボドライブシステムの高調波による外部への干渉サーボ駆動システムが外部と干渉する状況は 2 つあります。 1 つは、サーボ ドライブ システムの高調波干渉が、同じ電源を使用する低電圧、計器、メーター、センサーなどの電気機器に干渉することです。もう 1 つは、サーボ駆動システムの高調波が外部に放射され、通信、監視、計器、メーター、センサーなどの周囲の機器が正常に動作しなくなることです。 2. サーボドライブシステムにおける高調波干渉に関する参考ソリューションサーボドライブシステムの高調波干渉の問題に関して言えば、まず、むやみにサーボ高調波抑制装置を取り付けようとしないでください。これにより、コストと占有スペースが増加するだけでなく、故障箇所も増加します。したがって、これは推奨される解決策ではありません。 ⑴ 接地サーボドライブシステムの接地を適切に行ってください。サーボドライブシステムの接地は、他の機器の接地とは独立して区別する必要があります。接地線は短く太く、接地線の線径は主線径の半分以上にしてください。アース線とサーボドライブシステムの主線は同じ線径を使用することを推奨します。 ⑵ シールドサーボドライブシステムとサーボモータ間の接続線にはシールド線を使用し、シールド層を円形にカットして金属メッシュを露出させ、U字クリップなどを使用してアースすることを推奨します。 。サーボドライブシステムの通信線や信号線などの弱電線には、可能な限りシールド線を使用し、シールド層は確実に接地してください。 ⑶フィルタリングサーボドライブシステムで利用可能なフィルタコンポーネントには、サーボ入力フィルタ、サーボ入力インダクタ、MLAD-GFC サーボ固有のパッシブ高調波フィルタ、サーボ固有のアクティブ高調波フィルタ、Du/Dt インダクタ、正弦波インダクタなどが含まれます。 

周波数変換器とは何ですか 「GB/T 2900.1-2008 基本用語電気工学」の定義によると、周波数変換器は、電気エネルギーに関連する周波数を変更する電気エネルギー変換器を指します。 単純な周波数変換器は、AC モーターの速度を調整することしかできません。制御方法と周波数変換器に応じて、開ループまたは閉ループになります。伝統的なV/F制御方式です。現在、多くの周波数変換器は、AC モーターの固定子磁界 UVW3 相を、モーターの速度とトルクを制御できる 2 つの電流成分に変換する数学的モデルを確立しています。現在、トルク制御を実行できる周波数変換器のほとんどの有名ブランドは、この方法を使用してトルクを制御しています。 UVW の各相の出力には、モル効果電流検出デバイスを追加する必要があります。サンプリングとフィードバックの後、閉ループ負帰還による電流ループの PID 調整が形成されます。 ABBの周波数変換器は、この方式とは異なる直接トルク制御技術を提案しています。詳細については、関連情報を参照してください。このようにして、モータの速度とトルクの両方を制御することができ、速度制御精度はv/f制御よりも優れています。エンコーダフィードバックは追加することも追加しないこともできます。追加すると制御精度や応答性が大幅に向上します。 サーボとは ドライバ: 周波数変換技術の開発に基づいて、サーボドライバは、ドライバ内部の電流ループ、速度ループ、位置ループ(周波数コンバータにはこのループがありません)において、一般的な周波数よりも正確な制御技術とアルゴリズム演算を実装しています。変換。機能面でも従来のサーボよりもはるかに強力です。精密な位置制御ができるのがポイントです。速度と位置は、上位コントローラーから送信されるパルス シーケンスによって制御されます (もちろん、一部のサーボには制御ユニットが統合されているか、バス通信を通じてドライバーに位置や速度などのパラメーターが直接設定されているものもあります)。ドライバーの内部アルゴリズム、より高速かつ正確な計算、およびより高性能な電子デバイスにより、ドライバーは周波数コンバーターよりも優れています。 モータ：サーボモータは、インバータ駆動のACモータ（一般的なACモータや定トルク、定電力などの各種可変周波数モータ）に比べ、材質、構造、加工技術がはるかに優れています。つまり、ドライバが電流、電圧、周波数が急速に変化する電源を出力すると、サーボモータは電源の変化に応じて対応する動作変化を生じさせることができます。インバータ駆動のACモータに比べ応答特性、耐過負荷性に優れています。モーターの大きな違いは、両者の性能差の根本的な理由でもあります。つまり、インバータが急激に変化する電力信号を出力できないのではなく、モータ自体が応答できないのです。したがって、インバータの内部アルゴリズムが設定されると、対応する過負荷設定が行われ、モータが保護されます。もちろん、インバータの出力容量を設定しなくても、制限はあります。性能の優れたインバータの中にはサーボモータを直接駆動できるものもあります！ サーボと周波数変換の重要な違い 周波数変換はエンコーダなしで実行できますが、サーボには電子整流用のエンコーダが必要です。 ACサーボの技術そのものは、周波数変換技術を応用したものです。これは、DC モーターのサーボ制御をベースとした周波数変換 PWM による DC モーターの制御方法を模倣することで実現されます。言い換えれば、AC サーボ モーターには周波数変換が必要です。周波数変換とは、まず 50、60HZ の AC 電力を DC 電力に整流し、次に制御可能なさまざまなトランジスタを介して正弦および余弦の脈動電力に似た周波数調整可能な波形に反転します。キャリア周波数と PWM レギュレーションを通じてゲート (IGBT、IGCT など) を制御します。周波数を調整できるため、ACモーターの速度を調整できます（n=60f/2p、n速度、f周波数、p極対数）。