三菱伺服电机的几种制动方式
伺服电机控制系统的三种控制方式
伺服电机控制系统的三种控制方式力辉伺服控制系统一般分为三种控制方式：速度控制方式,转矩控制方式,位置控制方式.速度控制和转矩控制都是用模拟量来控制的,位置控制是通过发脉冲来控制的.1如果对电机的速度、位置都没有要求,只要输出一个恒转矩,当然是用转矩模式.2如果对位置和速度有一定的精度要求,而对实时转矩不是很关心,用转矩模式不太方便,用速度或位置模式比较好.如果上位控制器有比较好的闭环控制功能,用速度控制效果会好一点.如果本身要求不是很高,或者基本没有实时性的要求,用位置控制方式对上位控制器没有很高的要求.就伺服驱动器的响应速度来看,转矩模式运算量最小,驱动器对控制信号的响应最快；位置模式运算量最大,驱动器对控制信号的响应最慢.对运动中的动态性能有比较高的要求时,需要实时对电机进行调整.那么如果控制器本身的运算速度很慢比如,或低端运动控制器,就用位置方式控制.如果控制器运算速度比较快,可以用速度方式,把位置环从驱动器移到控制器上,减少驱动器的工作量,提高效率比如大部分中高端运动控制器；如果有更好的上位控制器,还可以用转矩方式控制,把速度环也从驱动器上移开,这一般只是高端专用控制器才能这么干,而且,这时完全不需要使用.换一种说法是：1、转矩控制：转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小,具体表现为例如10V对应5Nm的话,当外部模拟量设定为5V时电机轴输出为2.5Nm；如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转,外部负载等于2.5Nm时电机不转,大于2.5Nm时电机反转通常在有重力负载情况下产生.可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大小,也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现.应用主要在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装置中,例如饶线装置或拉光纤设备,转矩的设定要根据缠绕的半径的变化随时更改以确保材质的受力不会随着缠绕半径的变化而改变.2、位置控制：位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小,通过脉冲的个数来确定转动的角度,也有些伺服可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值.由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制,所以一般应用于定位装置.应用领域如、印刷机械等等.3、速度模式：通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制,在有上位控制装置的外环PID控制时,速度模式也可以进行定位,但必须将电机的位置信号或直接负载的位置信号作为上位机的反馈信号,以进行运算控制.位置模式也支持直接负载外环检测位置信号,此时的电机轴端的编码器只检测电机转速,位置信号就由直接的最终负载端的检测装置来提供了,这样的优点在于可以减少中间传动过程中的误差,增加了整个系统的定位精度.判别一个驱动器的优劣：响应带宽.当转矩控制或者速度控制时,通过脉冲发生器给他一个方波信号,使电机不断的正转、反转,不断的调高频率,示波器上显示的是个扫频信号,当包络线的顶点到达最高值的70.7%时,表示已经失步,此时的频率的高低,就能显示出谁的产品牛了,一般的电流环能作到1000Hz以上,而速度环只能作到几十赫兹.。
电机的制动方式及注意事项
电机的制动方式及注意事项电动机在应用中需要完成启动、运转、停止等动作。
其中停止是电机应用过程中非常重要的一部分，因为不恰当的停止方式可能会对电机设备产生不良影响，甚至危及人身安全。
因此，了解电机制动方式及注意事项，是非常有必要的。
电机的制动方式动态制动所谓动态制动，就是利用电动机的惯性，把电机刹停。
这种方式适用于负载较轻、电机转速较高时的停车制动。
动态刹车时，应将电机的电源关闭，以削弱电机的励磁磁场，同时适当调整电机刹车点的位置，使停车点尽量靠近电机强磁场区，这样可使制动效果不易受外界因素的影响，实现更好的制动效果。
动态反接制动动态反接制动的原理是通过改变电机的电源接线方式，使之变为发电机，通过电路对其进行负载，使电机慢慢地停止。
动态反接制动需要注意的是，该种制动方式会产生比较大的电流，因此在实现的过程中，需要使用带有抑制电流的电路。
机械制动机械制动是指通过机械部件对电机进行刹车，从而达到安全停机的目的。
机械制动方式包括手动刹车、摆锤式刹车、电磁式刹车等方式。
手动刹车是通过人工操作使用刹车片对电机进行刹车；摆锤式刹车是利用摆锤的重力使电机的转子停下来。
电磁式刹车是将电磁铁安装在电机轴上，通过断电使电机停止工作，实现刹车的目的。
制动时需要注意的事项无论采用哪种制动方式，我们都需要注意一些事项，从而确保制动的顺利进行。
制动前的准备在对电机进行制动前，我们需要进行一些必要的准备工作，以确保制动的成功。
制动前，应停止电机的供电，同时检查电机系统的电源接线、保险丝、接线端子等是否有老化、缺损等情况，如发现问题应及时处理。
另外，还应检查电机的制动器是否正常。
制动后的注意事项在电机完成制动后，我们还需要注意一些事项。
刹车结束后，应检查制动系统是否正常；待电机完全停下来后，应先解除机械制动系统，再恢复电源；同时，需要注意防护措施，避免对设备和人员造成伤害。
结论电机的制动方式有多种，每种制动方式都有其适用范围以及需要注意的事项。
伺服电机的控制方式
1、转矩控制：转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小，具体表现为例如10V对应5Nm的话，当外部模拟量设定为5V时电机轴输出为2.5Nm:如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转，外部负载等于2.5Nm时电机不转，大于2.5Nm时电机反转（通常在有重力负载情况下产生）。
可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大小，也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现。
应用主要在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装置中，例如饶线装置或拉光纤设备，转矩的设定要根据缠绕的半径的变化随时更改以确保材质的受力不会随着缠绕半径的变化而改变。
2、位置控制：位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小，通过脉冲的个数来确定转动的角度，也有些伺服可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值。
由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制，所以一般应用于定位装置。
3、速度模式：通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制，在有上位控制装置的外环PID控制时速度模式也可以进行定位，但必须把电机的位置信号或直接负载的位置信号给上位反馈以做运算用。
位置模式也支持直接负载外环检测位置信号，此时的电机轴端的编码器只检测电机转速，位置信号就由直接的最终负载端的检测装置来提供了，这样的优点在于可以减少中间传动过程中的误差，增加整个系统的定位精度。
4、谈谈3环。
伺服电机一般为三个环控制，所谓三环就是3个闭环负反馈PID调节系统。
最内的PID环就是电流环，此环完全在伺服驱动器内部进行，通过霍尔装置检测驱动器给电机的各相的输出电流，负反馈给电流的设定进行PID调节，从而达到输出电流尽量接近等于设定电流，电流环就是控制电机转矩的，所以在转矩模式下驱动器的运算最小，动态响应最快。
第2环是速度环，通过检测的电机编码器的信号来进行负反馈PID调节，它的环内PID输出直接就是电流环的设定，所以速度环控制时就包含了速度环和电流环，换句话说任何模式都必须使用电流环，电流环是控制的根本，在速度和位置控制的同时系统实际也在进行电流（转矩）的控制以达到对速度和位置的相应控制。
Mitsubishi 电梯制动器资料
辅助制动器
三菱自动扶梯
一.电盘式制动器 A型自动扶梯 二.主轴式制动器 J型、C型、HE型自动扶梯
电盘式制动器
• A型自动扶梯采用机-电盘式制动器，具有 体积小，散热快，制动平稳等特点。 • 在每一级驱动装置上都装有制动器，有电 动机的主驱动装置上的制动器是工作制动 器，没有电动机的副驱动装置上的制动器 是附加制动器。工作制动器只有运行时才 松开；附加制动器在正常情况下送电后即 松开。
主轴式制动器
• J型、C型、HE型扶梯的附加制动器为主轴 式制动器，主要适用提升高度＞6米或者公 共交通场所的扶梯（提升高度≤6m时为选 配），安装在上部桁架，为棘轮（含摩擦 片）、棘轮爪的结构。 • 当扶梯正常运行情况下棘轮爪下落，棘轮 随链轮自由转动；当满足动作条件时，棘 轮爪因杠杆作用上抬，直至啮入棘轮，再 由棘轮上的摩擦片装置制停扶梯。
附加制动器的动作条件
附加制动器AUX-BRK在下列情况下发生动作： • 失去主电源时。 • 速度超过额定速度并达到额定速度的140％ 之前。 • 驱动链断裂时。 • 在扶梯非正常改变其规定运行方向时（非 操作逆转）。
附加制动器的检查要求和调整方法
• 棘轮爪与棘轮间隙应为10±2mm，即图CC尺寸； 弹簧尺寸为44mm，即图DD尺寸；棘轮爪与挡块螺 栓间隙0.2～0.3mm，即图1c中FF尺寸。 • 通过棘轮爪下的挡块螺栓来调整CC尺寸，调整后用 挡块螺栓上的止动螺母固定。调整DD尺寸后用弹簧 座螺栓上的止动螺母固定。然后压下棘轮爪并保持， 使螺栓与制动杆接触，调整挡块螺栓至FF尺寸后用 止动螺母固定，然后如图1d所示，调整伞形螺栓， 使开关动作后开关触头压入约2mm。 • 检查附加制动器动作检测开关EBR是否动作正常； 棘轮爪应能转动活络。
三菱伺服MR-ES系列产品简介
三菱伺服MR-ES系列产品简介三菱通用AC伺服MR-ES系列是MR-E的基础上开发的，保持了高性能但是限定了功能的AC伺服系列。
MR-ES系列从控制模式上又可分成MR-E-A（位置控制模式和速度控制模式），MR-E-AG（模拟量输入的速度控制模式和转矩控制模式）。
MR-ES系列的配套伺服电机的最新编码器采用131072脉冲/转分辨率的增量位置编码器，频率响应从原来的300HZ提升到500HZ。
1、高性能（继承了MR-J2S的高性能）●高响应性，从原来的300HZ提升到了500HZ。
●高精度定位●高水平自动调谐，能轻易实现增益设置●采用自适应震动抑制控制，降低震动●通过在个人电脑上安装的软件实现最佳调谐●脉冲序列输入（位置、速度控制），模拟量输入（速度、力矩控制）两种用途.2、简化操作（操作简单）●插座配置在前面板上，方便连接●采用插座方式，接线容易●设置方法与J2-SUPER具有互换性。
3、国际标准●已取得EN、UL、cUL认证。
三菱伺服MR-E系列配套产品型号● MR-E-A-KH003 具有位置控制和速度控制模式● MR-E-AG-KH003 具有位置控制和速度控制模式功率/KW 型号功率KW型号0.1MR-E-10A(G)-KH0030.2MR-E-20A(G)-KH003 HF-KE13BJW1-S100HF-KE23BJW1-S100 MR-J3ENCBL5M-A1-L MR-J3ENCBL5M-A1-L MR-PWS1CBL2M-A1-L MR-PWS1CBL2M-A1-L MR-ECNP1-B MR-ECNP1-BMR-ECNP2-B MR-ECNP2-BMR-ECN1MR-ECN1MR-BKS1CBL5M-A1-L MR-BKS1CBL5M-A1-L0.4MR-E-40A(G)-KH0030.5MR-E-70A(G)-KH003 HF-KE43BJW1-S100HF-SE52BJW1-S100 MR-J3ENCBL5M-A1-L MR-ESCBL5M -L MR-PWS1CBL2M-A1-L MR-PWCNS4MR-ECNP1-B MR-ECNP1-BMR-ECNP2-B MR-ECNP2-B MR-ECN1MR-ECN1 MR-BKS1CBL5M-A1-L MR-BKCNS10.75MR-E-70A(G)-KH0031MR-E-100A(G)-KH003 HF-KN73BJW1-S100HF-SE102BJW1-S100 MR-J3ENCBL5M-A1-L MR-ESCBL5M -LMR-PWS1CBL2M-A1-L MR-PWCNS4MR-ECNP1-B MR-ECNP1-BMR-ECNP2-B MR-ECNP2-BMR-ECN1MR-ECN1MR-BKS1CBL5M-A1-L MR-BKCNS11.5MR-E-200A(G)-KH0032MR-E-200A(G)-KH003 HF-SE152BJW1S-100HF-SE202BJW1-S100 MR- ESCBL5M –L MR- ESCBL5M –L MR-PWCNS4MR-PWCNS5MR-ECNP1-B1MR-ECNP1-B1MR-ECNP2-B1MR-ECNP2-B1MR-ECN1MR-ECN1MR-BKCNS1MR-BKCNS1MR-ES伺服放大器技术规格伺服放大器型号MR-ES-KH00310A20A40A70A100A200A伺服放大器主回路电源电压、频率三相AC200～230V/50/60Hz或单相AC230V/50/60Hz三相AC200～230V50/60Hz允许电压波动范围三相AC170～253V/50/60Hz或单相AC207～253V/50/60Hz三相AC170～253V50/60Hz容许频率波动±5%以内控制方式正弦波PWM控制,电流控制方式动力制动器内装式内装再生制动器无无有有有有保护功能过电流断路，,再生过电压断路、过负载断路（电子热保护）、检测器异常保护,再生异常保护,电压不足或瞬时停电保护,超速保护,误差过大保护位置控制模式最大输入脉冲频率500Kpps(差动式接收器时）,200Kpps（集电极开路接收时）定位反馈脉冲编码器、伺服电机每转的分辨率：131,072p/rev指令脉冲倍率电子齿轮A/B倍A＝1～10000、B＝1～50000,1/50＜A/B＜50定位到位范围设置0～±50000脉冲(指令脉冲单位)误差过大±2.5转转矩限制参数设置速度控制模式速度控制范围内部速度指令1：5000速度波动率±0.01%以下（负载波动0～100%)）0%(电源波动±10%)转据限制参数设置结构自冷，开放（IP00）强冷、开放式(IP00)环境周围温度0～55℃(不结冰)、保存温度：－20～65℃（不结冰）周围湿度90%RH以下（无结露）,保存湿度：90%RH以下（无结露）空气室内（无阳光直射）、没有腐蚀性气体、易燃气体、油雾及尘埃标高海拔1000m以下振动 5.9m/s?以下重量(kg)0.70.7 1.1 1.7 1.7 2.0。
mr-e
伺服电机参数
饲服电机
电源设备功率（KVA）(注1)
0.9
连续特性
额定输出功率（W）
400
额定转矩（N.m）
1.3
最大转矩（N.m）
3.8
额定转速(r/min)
3000
最大转速(r/min)
4500
瞬时允许转速(r/min)
5175
连续额定转矩时的功率（KW/S）
38.6
额定电流（A）
增量型编码器（伺服电机每转的分辨率:131,072p/rev)
配装装置
–
构造
全封闭自冷式（保护方式IP5）（注6）
环境
周围温度
0～40℃（无冰冻）保存温度:-15～70℃（无冰冻）
周围湿度
80%RH以下（无结露)保存湿度:90%RH（无结露)
空气
室内（无直射阳光)、无腐蚀性气体、易燃气体、油雾和尘埃
2.7
最大电流（A）
8.1
再次制动器（次/分）
无选项
249
MR-RB032(30W)
747
（注2、3）
MR-RB12(100W)
2490
MR-RB32(300W)
–
惯量J(×10-4·m2)
标准
0.42
[J(oz·in2]
带电磁制动器
0.50
推荐负载转动惯性比
伺服电机的转动惯量的15倍以下（注5）
速度·位置检测器
转矩控制范围
参数设置
结构
自冷，开放式(IPO0)
环境
周围温度
0到55C (不结冰),保存:-20到65°C (不结冰)
周围湿度
90%RH以下.(不结露),保存:90%RH以下(不结露)
伺服电机的控制方式有哪些？
伺服电机的控制方式有哪些？速度控制和转矩控制都是用模拟量来控制的。
位置控制是通过发脉冲来控制的。
具体采用什么控制方式要根据客户的要求，满足何种运动功能来选择。
如果您对电机的速度、位置都没有要求，只要输出一个恒转矩，当然是用转矩模式。
如果对位置和速度有一定的精度要求，而对实时转矩不是很关心，用转矩模式不太方便，用速度或位置模式比较好。
如果上位控制器有比较好的闭环控制功能，用速度控制效果会好一点。
如果本身要求不是很高，或者，基本没有实时性的要求，用位置控制方式对上位控制器没有很高的要求。
就伺服驱动器的响应速度来看，转矩模式运算量最小，驱动器对控制信号的响应最快；位置模式运算量最大，驱动器对控制信号的响应最慢。
对运动中的动态性能有比较高的要求时，需要实时对电机进行调整。
那么如果控制器本身的运算速度很慢（比如PLC，或低端运动控制器），就用位置方式控制。
如果控制器运算速度比较快，可以用速度方式，把位置环从驱动器移到控制器上，减少驱动器的工作量，提高效率（比如大部分中高端运动控制器）；如果有更好的上位控制器，还可以用转矩方式控制，把速度环也从驱动器上移开，这一般只是高端专用控制器才能这么干，而且，这时完全不需要使用伺服电机。
一般说驱动器控制的好不好，每个厂家的都说自己做的最好，但是现在有个比较直观的比较方式，叫响应带宽。
当转矩控制或者速度控制时，通过脉冲发生器给他一个方波信号，使电机不断的正转、反转，不断的调高频率，示波器上显示的是个扫频信号，当包络线的顶点到达最高值的70.7%时，表示已经失步，此时的频率的高低，就能显示出谁的产品牛了，一般的电流环能作到1000Hz以上，而速度环只能作到几十赫兹。
换一种比较专业的说法：1、转矩控制：转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小，具体表现为例如10V对应5Nm的话，当外部模拟量设定为5V 时电机轴输出为2.5Nm：如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转，外部负载等于2.5Nm 时电机不转，大于2.5Nm时电机反转（通常在有重力负载情况下产生）。
三菱数控系统#2236参数设置及其对系统的影响
三菱数控系统#2236参数设置及其对系统的影响黄风武汉兴东机电设备工程公司(430070)摘要: 本文介绍了使用三菱数控系统时设定制动电阻和能量回馈单元相关参数的要点和报警故障排除方法。
关键词: 能量回馈单元制动电阻参数设定 PTYP前言回生制动单元和能量回馈单元是数控伺服系统所必须配用的基本部件之一。
在数控系统中必须根据所选用回生制动单元和能量回馈单元的型号设定相关的参数，该参数是数控伺服系统的基本参数之一。
三菱数控系统中，该参数编号为#2236，在数控系统调试之时必须设定。
往往有客户抱怨难以设定该参数，参数设定后经常出现报警，有时花很多时间也难于排除该报警。
笔者在现场调试时也遇到过类似情况。
本文通过从数控伺服系统的制动方式分类着手，详细分析总结了#2236参数的实际含义和不同类型制动方式下该参数的设定方法。
1( 三菱CNC 伺服系统制动方式的分类三菱数控系统配用的伺服驱动器和主轴驱动器目前有两大类型，从制动方式来区分:1.1 属于较高档次配置的:配用于M70控制器的有MDS-D-V系列，其伺服驱动器其功率在:0.2---11KW,主轴驱动器其功率在 2.2 -----55KW。
MDS-D-V系列的伺服驱动器其回生制动方式为“能量回馈型”其连接方式如图1图1. MDS-D-V 伺服系统连接图1.2 MDS-D-SVJ3系列的伺服驱动器其功率范围在0.2---3.5KW;主轴驱动器其功率在0.75 -----11KW，其回生制动方式为“制动电阻型”其连接方式如图2 .图2 MDS-D-SVJ3伺服系统连接图1.3 标准型产品如E60/E68控制器配用的伺服驱动器系统为MDS-R-V . 伺服驱动器其功率在0.4---3.5KW;主轴驱动器其功率在0.1 -----7.5KW其回生制动方式为“制动电阻型”2 . 回生制动的分类:伺服电机的回生制动的实质是:伺服电机从额定转速制动到零速时，伺服电机工作在发电状态，(额定状态下的机械能转换为电能)，这部分能量消耗在制动电阻上(转换成热能)即为“回生电阻制动”。
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三菱伺服电机的几种制动方式
用户往往对电磁制动，再生制动，动态制动的作用混淆，选择了错误的配件。
动态制动器由动态制动电阻组成，在故障、急停、电源断电时通过能耗制动缩短伺服电机的机械进给距离；再生制动是指伺服电机在减速或停车时将制动产生的能量通过逆变回路
反馈到直流母线，经阻容回路吸收；电磁制动是通过机械装置锁住电机的轴。
三者的区别
(1)再生制动必须在伺服器正常工作时才起作用，在故障、急停、电源断电时等情况下无法制动电机。
动态制动器和电磁制动工作时不需电源。
(2)再生制动的工作是系统自动进行，而动态制动器和电磁制动的工作需外部继电器控制。
(3)电磁制动一般在SV OFF后启动,否则可能造成放大器过载。
动态制动器一般在SV OFF或主回路断电后启动，否则可能造成动态制动电阻过热。
选择配件的注意事项
(1)有些系统如传送装置，升降装置等要求伺服电机能尽快停车。
而在故障、急停、电源断电时伺服器没有再生制动无法对电机减速。
同时系统的机械惯量又较大，这时需选用动态制动器动态制动器的选择要依据负载的轻重，电机的工作速度等。
(2)有些系统要维持机械装置的静止位置需电机提供较大的输出转矩且停止的时间较长，如果使用伺服的自锁功能往往会造成电机过热或放大器过载。
这种情况就要选择带电磁制动的电机。
(3)三菱的伺服器都有内置的再生制动单元，但当再生制动较频繁时可能引起直流母线电压过高，这时需另配再生制动电阻。
再生制动电阻是否需要另配,配多大的再生制动电阻可参照样本的使用说明。
需要注意的是样本列表上的制动次数是
电机在空载时的数据.实际选型中要先根据系统的负载惯量和样本上的电机惯量,算出惯量比。
再以样本列表上的制动次数除以(惯量比+1).这样得到的数据才是允许的制动次数。