Baumuller BUM61-20 Controlador servo

Recepción de comandos de control: El controlador recibe se?ales de control de controladores de nivel superior (como PLC, sistemas CNC), comúnmente en forma de se?ales analógicas (por ejemplo, voltaje de ±10V), pulsos digitales (por ejemplo, PWM, se?ales de pulso + dirección) o protocolos de comunicación (por ejemplo, EtherCAT, Modbus, CANopen, etc.). Por ejemplo, cuando el controlador de nivel superior envía un "comando de velocidad de 1000 rpm", el controlador interpreta el comando a través de la interfaz de comunicación.

Configuración de parámetros y procesamiento lógico: El controlador preprocesa las se?ales de entrada en función de parámetros preestablecidos (como ganancia de velocidad, ancho de banda del lazo de posición, límite de corriente, etc.) y algoritmos de control internos. Por ejemplo, ajusta las características de respuesta dinámica de los comandos a través de un controlador proporcional - integral - derivativo (PID).

Conversión de potencia: El controlador está conectado a la red trifásica de CA (por lo general, 380V CA), convirtiendo la CA en CC a través de un circuito rectificador (como un puente rectificador IGBT), que se almacena en los condensadores del bus de CC. Al accionar el motor, la energía CC se convierte en CA trifásica con frecuencia y amplitud ajustables a través de un circuito inversor (módulos de potencia IGBT) y se envía al servomotor.

Control vectorial (Control orientado al campo, FOC): Esta es una de las tecnologías de control centrales del BUM61-20. Al descomponer la corriente trifásica en "corriente de campo (Id)" y "corriente de par (Iq)", controla la intensidad del campo magnético del motor y el par de salida respectivamente, logrando una precisión de control similar a la de los motores de CC. Por ejemplo, en escenarios de corte a alta velocidad, el controlador ajusta Iq en tiempo real para garantizar un par de motor estable y evitar fluctuaciones de velocidad debido a cambios en la carga.

Adquisición de se?ales de sensores: El controlador adquiere en tiempo real la información de la posición real, la velocidad y el ángulo del rotor del motor conectándose a elementos de retroalimentación incorporados (como codificadores absolutos, resolutores). Por ejemplo, un codificador emite miles de pulsos por revolución, y el controlador determina la posición del motor contando los pulsos.

Cálculo y corrección de errores: Compara el valor real de retroalimentación con el comando de entrada, calcula las desviaciones (como desviación de posición, desviación de velocidad) y ajusta el voltaje y la corriente de salida a través de algoritmos de control en bucle cerrado (como PID, control de anticipación) para eliminar las desviaciones. Por ejemplo, cuando la velocidad real del motor es menor que la velocidad del comando, el controlador aumenta la corriente de salida para aumentar el par del motor, lo que permite que la velocidad siga rápidamente el comando.

Monitoreo en tiempo real del estado: El controlador está equipado con múltiples sensores incorporados para monitorear parámetros como el voltaje del bus de CC, la temperatura del dispositivo de potencia y la corriente del motor. Por ejemplo, cuando se detecta una sobrecarga del motor, se activa inmediatamente la limitación de corriente para evitar da?os al motor o al controlador.

Mecanismo de respuesta a fallos: Si se detectan anomalías (como sobretensión, sobrecorriente, sobrecalentamiento), el controlador corta inmediatamente la salida de potencia, notifica al controlador de nivel superior a través de se?ales de alarma (como indicadores LED, mensajes de comunicación) y registra códigos de fallo para la resolución de problemas.