Будова та алгоритм керування низькошвидкісним сервоприводом на основі синхронного двигуна зі збудженням від постійних магнітів

Abstract

Розглядається структура системи керування низькошвидкісним сервоприводом, що містить синхронний двигун зі збудженням від постійних магнітів та інкрементальний енкодер. Обґрунтовується спосіб формування квазісинусоїдальних напруг живлення. Пропонується методика розрахунку рівня пульсацій частоти обертання за умов використання енкодера з відомою роздільною здатністю та пропорційного регулятора.

Purpose. Low-speed servo (<50 rotations per min) is an integral part of automated systems for which the ability to manage the most accurate movement of the working element – an angle, speed, acceleration – is the main technical requirement. Formulation of the problem. At the stage of servo design, an engineer has to solve a number of problems from different fields of electronics and electromechanics: to design or choose an electromechanical transducer – servomotor, select the desired rotor position sensor, to create a control system. The aim is to develop the structure of a servo control system comprising a synchronous motor with excitation from permanent magnets, to prove the feasibility of using incremental encoder and develop a method of selecting an encoder resolution. Practical value. The use of an incremental encoder is possible for low-speed servo on the basis of synchronous motor with permanent magnets which significantly reduces the cost of the drive as a whole. Originality. The mathematical model allows to calculate a ripple amplitude of the rotational speed when using the specified encoder resolution and the presence of proportional rotation regulator.