伺服电机需要原点的原因主要涉及 定位精度和系统稳定性的需求。以下是详细解释:
定位精度
绝对定位需要原点:绝对定位是指电机需要准确地移动到一个预定的位置,这个预定位置是相对于一个固定的参考点(即原点)来定义的。没有原点,就无法确定电机的绝对位置,从而无法实现精确控制。
累积误差:步进系统由于是开环控制,运动过程中容易出现丢步或越步,导致误差累积。机械间隙也会产生误差,这些误差在多次定位后会越来越大,最终影响定位精度。通过回原点操作,可以消除这些累积误差,恢复系统的定位精度。
系统稳定性
闭环控制的伺服系统:虽然伺服系统本身是闭环控制,不会产生丢步和越步现象,但外部干扰(如PLC发送的脉冲传输到伺服驱动的线路上)和机械间隙仍然会影响定位精度。定期回原点可以校准系统,消除这些干扰和误差,从而提高系统的稳定性和可靠性。
编码器的零点:对于增量式编码器的伺服系统,回原点可以建立坐标系,通过编码器的零点来确定加工工件的参照位置,从而提高加工精度。
初始位置的标记
初始位置的标记:伺服原点是指电机在伺服系统中的初始位置,用来标记运动的起点。所有的运动都是以此为基础进行的,确保运动的准确性和可重复性。
绝对式与增量式定位
绝对式定位:在绝对式定位中,需要知道每个位置相对于原点的具体地址。原点作为基准位置,用于确定机械系统上每个位置的地址,从而实现精确控制。
增量式定位:在增量式定位中,位置是通过相对于上一个位置的变化来确定的。虽然不需要原点,但回原点仍然有助于建立坐标系,便于精确控制。
综上所述,伺服电机需要原点是为了确保定位的准确性和系统的稳定性,通过回原点操作可以消除累积误差和外部干扰,提高系统的可靠性和加工精度。