maxon EPOS2 50/5天文光譜望遠(yuǎn)鏡主焦點(diǎn)儀驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)maxon EC無(wú)刷電機(jī)
天文觀測(cè)光譜望遠(yuǎn)鏡主焦點(diǎn)儀器作為獨(dú)立的自動(dòng)化單元，有12個(gè)子系統(tǒng)和24根移動(dòng)軸，15根采用電動(dòng)，通過(guò)CANopen通信協(xié)議連接，在不同情況下執(zhí)行各種操作，如準(zhǔn)確跟蹤速度曲線，精確位置的啟動(dòng)或停止，或跟蹤多軸位置及速度曲線。
maxon EC系列無(wú)刷電機(jī)，可裝配齒輪箱、磁性增量編碼器和電動(dòng)制動(dòng)器，其低速勻速動(dòng)作通過(guò)正弦換向產(chǎn)生。電機(jī)中標(biāo)配的霍爾傳感器外，還可選配一個(gè)增量編碼器，增量編碼器會(huì)向同坐控制系統(tǒng)發(fā)送補(bǔ)充位置數(shù)據(jù)。maxon EPOS2 50/5型位置控制單元，除了電流、速度和位置的封閉式控制電路，還有一個(gè)運(yùn)動(dòng)插補(bǔ)模塊，追蹤經(jīng)過(guò)編程的多軸運(yùn)動(dòng)曲線，通過(guò)CANopen接口可以對(duì)其進(jìn)行操作。
maxon電機(jī)驅(qū)動(dòng)器分類：
maxon_ESCON Module 24/2
maxon_ESCON 36/2 DC
maxon_ESCON 36/3 EC
maxon_ESCON Mod. 50/4 EC-S
maxon_ESCON Mod. 50/8
maxon_ESCON 50/5
maxon_DEC Module 24/2
maxon_DEC Module 50/5
maxon_EPOS4 Micro 24/5 CAN
maxon_EPOS4 Micro 24/5 ECAT
maxon_EPOS4 Module 24/1.5
maxon_EPOS4 Module 50/5
maxon_EPOS4 Module 50/8
maxon_EPOS4 Module 50/15
EPOS4 50/5，數(shù)字位置控制器，5 A，10 - 50 VDC
產(chǎn)品
重量 206 g
電機(jī)
DC電機(jī)可達(dá) 250 W
EC電機(jī)可達(dá) 250 W
傳感器
無(wú)傳感器（DC電機(jī)） 是
數(shù)字增量式編碼器（雙通道，單端） 是
數(shù)字增量式編碼器（雙通道，差分） 是
數(shù)字增量式編碼器（3通道，差分） 是
數(shù)字霍爾傳感器（EC電機(jī)） 是
SSI絕對(duì)值編碼器 是
模擬量增量式編碼器（雙通道，差分） 是
運(yùn)行模式
電流控制器 是（轉(zhuǎn)矩）
轉(zhuǎn)速閉環(huán)控制器 是
位置控制器 是
電氣數(shù)據(jù)
最小工作電壓Vcc 10 V
最大工作電壓Vcc 50 V
可選最小邏輯供電電壓Vc 10 V
可選最大邏輯供電電壓Vc 50 V
最大輸出電壓（系數(shù) * Vcc） 0.9
最大輸出電流Imax 15 A
峰值輸出電流最長(zhǎng)持續(xù)時(shí)間Imax 15 s
連續(xù)輸出電流Icont 5 A
功率輸出級(jí)PWM時(shí)鐘頻率 50 kHz
PI電流環(huán)控制采樣頻率 25 kHz
PI速度環(huán)控制采樣頻率 2.5 kHz
PID位置控制采樣頻率 2.5 kHz
最大效率 98 %
最大轉(zhuǎn)速（DC電機(jī)） 100000 rpm
1極對(duì)EC電機(jī)方波換向時(shí)的最大轉(zhuǎn)速 100000 rpm
1極對(duì)EC電機(jī)正弦波換向時(shí)的最大轉(zhuǎn)速 50000 rpm
內(nèi)置電機(jī)扼流圈/每相 15 µH
輸入端
霍爾傳感器信號(hào) H1, H2, H3
編碼器信號(hào) A, A\, B, B\, I, I\
編碼器最大輸入頻率 6.2 MHz
傳感器信號(hào) A, A\, B, B\, I, I\, Clock, Clock\, Data, Data\
數(shù)字量輸入 8
數(shù)字輸入功能 limit switch, reference switch, general purpose, touch probe
模擬輸入量 2
分辨率，范圍，電路 12 比特，-10…+10V，差分式
模擬輸入功能 General Purpose, Set Value Current, Set Value Velocity
撥碼開(kāi)關(guān)功能
CAN 總線節(jié)點(diǎn) ID、自動(dòng)比特率、CAN 總線端、I/O 電平（TTL、PLC）
什么是電機(jī)矢量控制?
FOC（Field Oriented Control）磁場(chǎng)定向控制又稱矢量控制，其方法是通過(guò)坐標(biāo)變換將三相交流電的控制轉(zhuǎn)換為產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的q軸電流和產(chǎn)生磁場(chǎng)的d軸電流的控制，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩和勵(lì)磁的獨(dú)立控制。
把磁場(chǎng)用空間矢量的形式表示，已知當(dāng)定子磁場(chǎng)方向和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)方向垂直的時(shí)候可以產(chǎn)生最大的力矩，因此始終保證定子磁場(chǎng)方向和轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)方向垂直就可以保證電機(jī)獲得良好的性能。
其實(shí)質(zhì)是將交流電動(dòng)機(jī)等效為直流電動(dòng)機(jī)，分別對(duì)速度，磁場(chǎng)兩個(gè)分量進(jìn)行獨(dú)立控制。通過(guò)控制轉(zhuǎn)子磁鏈，然后分解定子電流而獲得轉(zhuǎn)矩和磁場(chǎng)兩個(gè)分量，經(jīng)坐標(biāo)變換，實(shí)現(xiàn)正交或解耦控制。
田文杰
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