Was ist eine Servoeinheit?

Im Jahr 2003 brachte die US-amerikanische IR Corporation ein Servosteuerungssystem mit einem einzigen Chip auf den Markt, das Folgendes umfasst: Motorvektor-FOC-Controller, Strom-PI-Regler, Geschwindigkeits-PI-Regler, SVPWM-Modulator, Sensorschnittstelle, SPI und parallele Kommunikationsschnittstelle usw. Das wichtigste Merkmal des von der IR Corporation auf den Markt gebrachten Servosteuerungssystems mit einem einzigen Chip besteht darin, dass Benutzer Hunderte von Parametern in Echtzeit einstellen und initialisieren können. Diese Technologie implementiert alle Servosteuerungsmodule wie FOC-Controller, Strom-PI-Regler, Geschwindigkeits-PI-Regler, Positions-PID-Regler, Geschwindigkeits-Feedforward-Controller, IIR-Filter, SVPWM-Modulator, Trapezgeschwindigkeitsbahngenerator, Positionsbefehlsprozessor, Überwachungs- und Schutzverbindung, Kommunikationsmodul, Registerstapel usw. in einem FPGA und integriert die CPU intern, wodurch Tastatur, Anzeige und externe Kommunikationssteuerung abgeschlossen werden können und es sich um ein echtes digitales programmierbares System auf einem Chip (SOPC) handelt.
Da alle Steueralgorithmen in Hardware implementiert sind, kann der Servoregler eine recht hohe Leistung erzielen. Die Abtastfrequenz seiner Stromschleife und Geschwindigkeitsschleife kann 20 kHz erreichen, und die Abtastfrequenz der Positionsschleife kann mehr als 10 kHz erreichen. Der Frequenzindex wird hauptsächlich durch die Leistung des Chips selbst begrenzt. Auf alle internen Register kann über den Hostcomputer zugegriffen werden, wodurch verschiedene Steuerungszwecke erreicht werden können. Alle Parameter können online geändert werden, einschließlich Schaltfrequenz, Totzeit, Reglerparameter, Filterparameter usw. Es eignet sich für die Antriebssteuerung verschiedener Motoren wie PMSM, IM, BLDCM und ist mit verschiedenen Sensorschnittstellensignalen wie Hallsensoren, inkrementellen/absoluten Codescheiben, magnetischen Encodern und Resolvern kompatibel. Es kann verschiedene Eingangssignale wie Impulsbefehle, analoge Befehle und digitale Befehle empfangen und alle Betriebsfunktionen über den Hostcomputer oder das Bedienfeld ausführen. Es verfügt über eine Controller-Identifikationscode-Schnittstelle, über die eine Mehrachsensteuerung einfach realisiert werden kann. Dieser Single-Chip-Controller reduziert die Systemlautstärke erheblich, verbessert die Entstörungseigenschaft und gewährleistet mit perfekten Schutzmaßnahmen die Zuverlässigkeit des Systembetriebs.