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單象限 vs. 四象限控制器

在這個部落格裡,我們將討論兩種控制器的區別,以及它們分別適合用於哪些應用。

客戶經常來找我們,詢問他們的應用需要哪一種控制器。而我們在推薦控制器時,必須考慮的眾多因素之一便是要使用單象限還是使用四象限控制器。maxon 提供各種不同的控制器,有些是單象限,例如 DEC Module 系列,有些則是四象限,例如 ESCON、EPOS2、EPOS4 和 MAXPOS 系列。實際上,這裡的問題是,這對客人和他們的應用來說代表了什麼? 

首先,我想先向您介紹下圖。這張圖描述了 4 個工作象限上的馬達轉速和馬達轉矩(n=轉速,M=轉矩):

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4 個工作象限上的馬達轉速和馬達轉矩 (n=轉速,M=轉矩)

單象限轉速調節器(DEC Module)

請注意,象限 1 和象限 3 顯示指向相同方向的馬達轉速和轉矩。單象限控制器在這兩個象限內工作,請參考以下單象限控制器的幾個特性:

  • 只能朝同一方向加速馬達轉速和轉矩(只能在第一個或第三個象限內工作)
  • 只容許馬達電流單向流動
  • 無法調節煞車/減速(無法透過施加反向旋轉的馬達轉矩/電流來減慢馬達轉速)->因此煞車通常很慢,驅動器只能在摩擦力的幫助下減速。
     

應用範例:

  • DEC Module(簡單轉速調節):鼓風機、泵浦、切割驅動、捲簾驅動
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單象限轉速調節器 DEC Module 50-5

四象限控制器(ESCON、EPOS、MAXPOS)

請注意,象限和象限顯示指向相反方向的馬達轉速和轉矩。若使用四象限控制器,您可以在圖中任何象限中工作,請參考以下四象限控制器的幾個特性:

  • 在兩個方向負載變化的情形下仍維持轉速(無論是加速或減速)
  • 可以在所有四個象限中工作
  • 可以主動降低馬達轉速(您可以施加與旋轉方向相反的馬達轉矩/電流)
  • 減速時能源可以從馬達回流至控制器(電源)
  • 對任何轉速設定值變化快速做出反應
  • 位置控制時必需
     

應用範例:

  • ESCON(動態電流/轉速調節):輸送帶驅動、手持工具、掃描器
  • EPOS2/EPOS4(定位/轉速/電流控制匯流排):執行器、實驗室自動化、門驅動模組
  • MAXPOS(高度動態位置/轉速/電流控制匯流排):機器人技術、揀放應用、即席處理
     

總而言之,單象限和四象限控制器都有其各自的優點和缺點,因此最終仍取決於客戶的需求和要求來決定哪一種控制器最適合他們的應用。

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四象限控制器 ESCON 50-5
Author: Biren Patel

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