Controlador ODM do Sistema de Servoacionamento Ethernet de Automação Elétrica da Série ZF-S200

O sistema servoelétrico é um dos principais sistemas de controle no campo da automação industrial moderna. Ele atinge controle de movimento de alta precisão e alta resposta por meio de meios elétricos e é amplamente utilizado em máquinas-ferramentas, robôs, equipamentos de impressão, máquinas de embalagem e outros campos. A seguir, uma análise detalhada do sistema servoelétrico:

O sistema servoelétrico consiste principalmente em três partes: servoacionador, servomotor e encoder (ou sensor):

• Servoacionador: Como o "cérebro" do sistema, é responsável por receber comandos de controle (como comandos de posição, velocidade, torque) e ajustar a saída em tempo real com base nos sinais de feedback para acionar o servomotor a operar. O acionador integra internamente uma unidade de amplificação de potência, uma unidade de algoritmo de controle e uma unidade de interface de comunicação, alcançando controle de alta precisão por meio de algoritmos de controle complexos, como controle PID.
• Servomotor: um atuador que converte energia elétrica em energia mecânica para acionar o movimento da carga. De acordo com o tipo de motor, ele pode ser dividido em servomotor CC e servomotor CA. Entre eles, o servomotor CA (especialmente o motor síncrono de ímã permanente) tornou-se a principal escolha devido à sua alta eficiência, resposta rápida e manutenção simples.
• Encoder/Sensor: Dispositivo de feedback que monitora grandezas físicas como a posição, velocidade ou torque do motor em tempo real e envia o sinal de volta ao acionador. O encoder é um componente chave no sistema servo, e sua precisão afeta diretamente a precisão do controle do sistema.

O sistema servoelétrico adota um método de controle de malha fechada, e seu princípio de funcionamento pode ser resumido da seguinte forma:

• Entrada de comando: O sistema de controle (como PLC, CNC) envia comandos de destino (posição, velocidade ou torque) para o servoacionador.
• Controle do acionador: O acionador calcula a tensão ou corrente de saída por meio de algoritmos de controle com base nas instruções e sinais de feedback, e aciona o servomotor a operar.
• Regulação de feedback: O encoder monitora a posição, velocidade ou torque real do motor em tempo real e envia o sinal de volta ao acionador. O acionador compara o valor de feedback com o valor alvo, calcula o desvio e ajusta a saída até que o desvio se aproxime de zero.

• Alta precisão: Por meio do controle de malha fechada, o sistema pode atingir precisão de posicionamento no nível do micrômetro ou mesmo nanômetro.
• Resposta dinâmica alta: O sistema tem uma velocidade de resposta rápida e pode se adaptar a requisitos de movimento de alta velocidade e alta aceleração.
• Alta estabilidade: Por meio do mecanismo de feedback, o sistema pode corrigir automaticamente erros e resistir a interferências externas.
• Multifuncionalidade: Suporta vários modos de controle, como posição, velocidade, torque, etc., para atender a diferentes requisitos de aplicação.