Rys. 1. Dodawanie silnika serwo do biblioteki
Parametry serwosterowników CDHD powodują, że mogą one konkurować z urządzeniami producentów ze światowej czołówki. Obok podstawowego sterowania analogowego lub impulsowego serwonapędy dostępne są z interfejsami komunikacyjnymi EtherCAT, CANopen, Profinet. Wyposażone zostały w programowalne wejścia/wyjścia oraz funkcję bezpiecznego wyłączenia momentu (funkcja STO).
Warto podkreślić, że istnieje możliwość indywidualnego dopasowania firmware'u serwosterownika do potrzeb aplikacji. Dostępnych jest kilka trybów pracy: kontrola prędkości, momentu obrotowego lub pozycji. Dzięki możliwości tworzenia własnych skryptów w trybie kontroli pozycji istnieje możliwość tworzenia i zapisania w pamięci sterownika nawet złożonych sekwencji ruchów (np. jedź do pozycji "x", poczekaj na wejście 1, jeżeli 1="on", jedź na pozycję "y", itd.).
Rys. 2. Optymalizacja wzmocnienia
Istnieje również możliwość sterowania napędem w trybie ciągłym za pomocą rozkazów zapisanych znakami ASCII i wysyłanych przez port RS232. Dzięki nowatorskiej budowie pętli prądowej udało się w nich uzyskać praktycznie niespotykaną na rynku częstotliwość odpowiedzi 5 kHz! Optymalizacja parametrów napędu z wykorzystaniem zaawansowanej funkcji autotuningu umożliwia minimalizację błędu pozycjonowania i czasu ustalenia. Implementując aktywny algorytm sterowania nieliniowego, udało się również wyeliminować problemy z rezonansem mechanicznym.
Serwosterowniki CDHD obsługują praktycznie każdy dostępny na rynku serwosilnik z dowolnym rodzajem sprzężenia zwrotnego (enkoder inkrementalny, absolutny, resolwer). Funkcję tę docenią wszyscy ci, którzy w swojej codziennej pracy stykają się z różnymi rodzajami serwonapędów.
Rys. 3. Ustawianie sztywności serwonapędu
Stosując jeden serwosterownik CDHD, poruszamy się w jednym, dobrze znanym i bezpłatnym oprogramowaniu narzędziowym Servo Studio, co ułatwia konfigurację i uruchomienie napędu. Aby możliwa była praca z silnikiem innego producenta, należy wprowadzić jego parametry, rodzaj sprzężenia zwrotnego i dodać nasz silnik do biblioteki "User Motors".
W następnym kroku, na podstawie przeprowadzonych przez serwosterownik pomiarów, użytkownik dokonuje weryfikacji rzeczywistych parametrów podłączonego silnika serwo (funkcja "Verify"). Po zakończeniu tej operacji należy wybrać ograniczenie prądu i prędkości silnika, a następnie obroty prawe i lewe.
Po przeprowadzeniu tych czynności można przejść do autotuningu. Operacja jest podzielona na trzy etapy. Pierwszym z nich jest określenie momentu bezwładności obciążenia (należy podać wartość lub uruchomić szacowanie tej wartości przez serwosterownik). Kolejne etapy to optymalizacja wzmocnienia układu i określenie sztywności serwonapędu.
Po zakończeniu autotuningu należy zapisać ustawienia do pamięci serwosterownika. Istnieje też możliwość zapisu parametrów do pliku i wygenerowanie raportu. Po całej procedurze strojenia i ewentualnych ręcznych korektach nastaw serwonapęd jest gotowy do pracy.
Firma Eldar, przedstawiciel Servo tronix w Polsce, umożliwia nieodpłatnie wypożyczenie testowego modelu serwonapędu. Urządzenie wyposażono w zadajnik analogowy i impulsowy, port komunikacyjny CANopen, symulator wejść i wskaźniki wyjść cyfrowych.
Tomasz Haliniak
Eldar
www.servotronix.pl
