Sterowniki serwonapędów i sterowanie
Sterowniki w serwonapędach są niewielkie, ale odznaczają się znacznymi mocami wyjściowymi. Są to inteligentne urządzenia, a co bardziej zaawansowane, łączą w sobie dodatkowo funkcjonalność kontrolera, sterownika wysokoprądowego oraz sterownika PLC. Na rynku znaleźć można serwonapędy wyposażone w dwa interfejsy CAN. Większość ze sterowników posiada wymienny moduł komunikacyjny.
Znakomita większość oferowanych na rynku serwonapędów do sterowania wykorzystuje sygnały cyfrowe i analogowe. Popularną metodą sterowania serwonapędami jest także korzystanie z otwartych protokołów komunikacyjnych (np. Modbus). Tego typu sterowanie nie wymaga dużej wiedzy w dziedzinie przetwarzania sygnałów wejściowych, jednak zwykle jest wolniejsze i ogranicza liczbę serwonapędów na jednej linii. Walorem takiego rozwiązania jest możliwość sterowania serwonapędami za pośrednictwem dowolnego urządzenia, które komunikuje się w danym protokole. Ostatnio jednak większość serwonapędów wyposażona jest w dedykowane sieci komunikacyjne, które pozwalają na sterowanie takim mechanizmem za pośrednictwem dedykowanej magistrali najczęściej z poziomu sterownika PLC. W takim rozwiązaniu wszystkie sygnały sterujące silnikiem są przetwarzane w jednostce centralnej CPU, która często wyposażona jest w dedykowane bloki funkcyjne do właściwego zarządzania serwonapędem.
Eksperci oceniają, że najbardziej skuteczną metodą sterowania serwonapędami jest podawanie komend ruchu poprzez sieć np. EtherCAT. Walorem jest tu stały czas cyklu na poziomie 0,5 ms oraz to, że w samym serwonapędzie chwilowe wartości zadane położenia i prędkości są interpolowane co kilkadziesiąt mikrosekund.
Montaż serwonapędu
Właściwy montaż serwonapędu ma istotne znaczenie, bowiem jego błędna instalacja może prowadzić do wadliwego działania. Producenci zalecają, aby zadbać o mocne dokręcenie śrub mocujących silnik i sterownik i precyzyjnie wypośrodkować wał silnika oraz wał urządzenia wykonawczego. W czasie montowania sterowników niezbędne jest zachowanie wolnej przestrzeni w obrębie pojedynczego sterownika oraz wokół grupy sterowników. Należy także pamiętać, że sterownik powinien zostać zamontowany pionowo – nie można instalować sterownika w pozycji leżącej ani pochylonego względem podłoża.
Warto także pamiętać o tym, aby nie montować sterownika w pobliżu źródeł ciepła (np. rezystorów hamujących).
Konfigurowanie parametrów serwonapędu
Dostrajanie regulatorów sterownika serwonapędy należy zacząć od parametryzowania regulatora prędkości. Zwiększając wartość wzmocnienia członu proporcjonalnego, jednocześnie zwiększamy dynamikę pracy silnika. Jest to korzystne w sytuacji, w której silnik jest obciążony dużą bezwładnością. Z kolei zwiększanie wzmocnienia członu całkującego skutkuje zmniejszeniem błędu regulacji.
Sterowniki serwo bardzo często posiadają interfejs komunikacyjny, dzięki któremu możliwa jest bezpośrednia kontrola pracy sterownika poprzez oprogramowanie przeznaczone na komputery PC. Konfigurowanie serwonapędu za pośrednictwem komputera z oprogramowaniem narzędziowym jest metodą zalecaną. Walorami jest łatwość i szybkość wprowadzania parametrów, a także możliwość ich archiwizowania.
Aby skonfigurować wzmacniacz, należy go podłączyć przez port CN3 do komputera. Następnie za pomocą oprogramowania podłączyć online i ustawić parametry łącza. Dalsze postępowanie zależne jest od oprogramowania współpracującego z serwonapędem.
Wzmacniacz może być również konfigurowany bez użycia oprogramowania – za pomocą wbudowanych przycisków i wyświetlacza.
Źródło: Redakcja Inżynierur
