Comment les machines modernes parviennent-elles à un contrôle précis des tâches complexes ? La réponse se trouve dans les servosystèmes. Cet article se penche sur les principes qui sous-tendent les systèmes asservis, en explorant leur fonctionnement et les différents types disponibles, tels que les systèmes asservis de position et de vitesse. Les lecteurs auront un aperçu des composants et des classifications, et apprendront comment ces systèmes maintiennent la précision et l'efficacité dans diverses applications. Découvrez comment les systèmes asservis améliorent l'automatisation et la précision dans la technologie d'aujourd'hui.
Un système d'asservissement se compose principalement d'un contrôleur d'asservissement, d'un circuit d'entraînement, de moteurs d'asservissement et de détecteurs de retour correspondants.
Lorsqu'un signal de commande manuelle est reçu par le système d'asservissement, l'actionneur exécute une série de mouvements et d'actions conformément aux instructions du signal de commande. S'il n'y a plus de signaux, le dispositif de transmission commandé cesse de fonctionner jusqu'à l'arrivée du signal de commande.
En fonction des différents objets de leur action, ils peuvent être divisés en systèmes d'asservissement de position et en systèmes d'asservissement de vitesse.
1) Système d'asservissement de position
Il s'agit d'un système d'asservissement capable de suivre et de positionner avec précision la position de commande cible. En fonction de la présence d'un retour d'information, les systèmes d'asservissement de position sont divisés en deux catégories : les systèmes de contrôle en boucle ouverte et les systèmes de contrôle en boucle fermée.
Le système d'asservissement de position en boucle ouverte présente les avantages d'une structure simple et d'un faible coût, mais il ne dispose pas de fonctions de rétroaction de la position et de la vitesse. La précision de son contrôle de position dépend de l'angle de pas du moteur pas à pas et de la précision du mécanisme de transmission.
Le contrôle en boucle fermée se divise en deux catégories : le contrôle en boucle fermée complète et le contrôle en boucle semi-fermée. Dans le cas d'un contrôle en boucle fermée complète, le détecteur détecte directement le déplacement de l'objet contrôlé sur l'établi et renvoie ce déplacement au contrôleur pour former un contrôle en boucle fermée complète.
Comme le contrôleur peut contrôler en fonction du déplacement réel de l'objet contrôlé, le contrôle en boucle fermée complète a une grande précision de positionnement et peut éliminer les erreurs tout au long du processus, du moteur au mécanisme de transmission mécanique jusqu'à l'objet contrôlé.
Cependant, la structure de contrôle en boucle fermée est relativement complexe, le coût est élevé et la mise en œuvre est difficile.
(2) Système d'asservissement de la vitesse
Le couple de charge de la machine entraînée fluctue souvent, tout comme la tension et la fréquence de l'alimentation électrique. Par conséquent, la vitesse de fonctionnement de l'objet entraîné est généralement variable.
Par conséquent, la tâche principale du système d'asservissement de la vitesse est de maintenir le fonctionnement stable de la machine entraînée (ou de la charge) à la vitesse précise requise (et pas seulement à une vitesse unique).
En fonction des différents types de moteurs d'actionnement, le système peut être divisé en deux catégories : les systèmes asservis à courant continu (DC) et les systèmes asservis à courant alternatif (AC).
1) Système d'asservissement à courant continu
Un système d'asservissement à courant continu est un système d'asservissement dans lequel le moteur d'asservissement utilise un moteur à courant continu.
2) Système d'asservissement à courant alternatif
Un système d'asservissement à courant alternatif se compose principalement d'un système d'asservissement à courant alternatif. pilote de servo (ou contrôleur) et un servomoteur à courant alternatif. Avec le pilote comme noyau, le système contrôle le fonctionnement du servomoteur à courant alternatif.
Le contrôle en boucle fermée du couple, de la vitesse ou de la position permet d'obtenir des performances dynamiques et statiques exceptionnelles.
Les robots industriels se composent de quatre éléments principaux : le corps, les servomoteurs, les réducteurs et les contrôleurs. Parmi ceux-ci, la structure générale du système d'asservissement électrique du robot industriel consiste en trois contrôles en boucle fermée : la boucle de courant, la boucle de vitesse et la boucle de position.
En règle générale, pour un servomoteur à courant alternatif, diverses fonctions telles que le contrôle de position, le contrôle de vitesse et le contrôle de couple peuvent être réalisées en réglant manuellement ses paramètres fonctionnels internes.
Un servomécanisme, également connu sous le nom de système d'asservissement, est un système de contrôle à rétroaction conçu pour suivre ou reproduire avec précision un processus spécifique. Ce système asservi permet aux sorties contrôlées, telles que la position, l'orientation et l'état d'un objet, de s'adapter automatiquement à tout changement de la cible d'entrée (ou valeur définie).
Le système d'asservissement est un produit développé à partir de la technologie de la fréquence variable. Il s'agit d'un système de contrôle automatique dans lequel la position mécanique ou l'angle est l'objet du contrôle. Outre le contrôle de la vitesse et du couple, le système asservi peut également effectuer un contrôle de position précis, rapide et stable.
Dans un sens plus large, un système asservi est un système de contrôle qui suit ou reproduit avec précision un processus donné, et peut également être appelé système de suivi.
Dans un sens plus étroit, le système asservi, également connu sous le nom de système de suivi de position, contrôle le déplacement linéaire ou angulaire d'une charge mécanique dans l'espace. Lorsque la valeur de consigne de la position (entrée) change arbitrairement, la tâche principale du système est de reproduire rapidement et précisément les changements de la valeur de consigne.
En tant que fondateur de MachineMFG, j'ai consacré plus d'une décennie de ma carrière à l'industrie métallurgique. Ma vaste expérience m'a permis de devenir un expert dans les domaines de la fabrication de tôles, de l'usinage, de l'ingénierie mécanique et des machines-outils pour les métaux. Je suis constamment en train de réfléchir, de lire et d'écrire sur ces sujets, m'efforçant constamment de rester à la pointe de mon domaine. Laissez mes connaissances et mon expertise être un atout pour votre entreprise.
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