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電流傳感器在伺服驅動器中的應用實例分析
發布者:admin 發布時間:2019/6/20 8:25:28 點擊:23

電流傳感器是伺服控制必不可少的一部分,小功率系統可采用霍爾電流傳感器。通過ADC將模擬信號轉換成數字信號,然後參于數字伺服控制。本文主要介紹一款集成型霍爾電流傳感器MLX91210在伺服系統中的應用要點及案例分析伺服系統伺服系統(servomechanism)又稱隨動系統,是用來精確地跟隨或複現某個過程的反饋控制系統。伺服系統使物體的位置、方位、狀態等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(或給定值)的任意變化的自動控制系統。伺服系統由控制模塊,傳感器,伺服電機組成;傳感器有編碼器,及電流傳感器。電流傳感器輔助編碼器做位置檢測,具有非常重要的作用,電流傳感器選擇得好與壞,直接影響到伺服系統的性能。MLX91210應用要點世強代理的Melexis電流傳感器MLX91210應用在伺服系統中的要點,有以下幾點,靈敏度、應用電路及RC電路匹配等。MLX91210的靈敏度有80、40、32mV/A三個選擇,測量的電流分別為±25A、±50A、±62.5A。MLX91210靈敏度與競爭對手産品的靈敏度沒有完全相同的,如果是作為替代産品,需要考慮靈敏率,在軟件算法中,換算電流時需要設置相應的靈敏度倍數,電流傳感器MLX91210用三種應用電路分別如下圖1、圖2、圖3所示。C1電容推薦100nF,C1的作用是增強EMC、ESD性能;C2電容推薦大小為10nF,C2作為去耦電容增強EMC及ESD性能,同樣必不可少。 伺服系統對信號的紋波要求較高,在伺服系統中,易投配資推薦圖3所示的應用電路進行設計。用戶對紋波的要求不同,需要匹配合適的RC電路,來滿足紋波要求,同時需要考慮用戶對帶寬的要求。實例分析世強市場經理餘彪介紹,做伺服驅動器客戶很多,有的客戶原系統電流檢測用其他品牌的電流傳感器,現在直接替換上易投配資的電流傳感器MLX91210過程中,遇到了一個問題,就是客戶的伺服系統上電啟動時,系統會出現錯誤報警,上電啟動瞬間系統沒有通過自檢。首先易投配資排除靈敏度、基本原理圖不匹配等因素,然後檢測了電流傳感器的紋波,發現相對客戶理想的紋波電流傳感器的紋波偏大。如圖4所示,黃色曲線是客戶設計電路中電流傳感器MLX91210的輸出紋波,藍色曲線是系統要求的電流傳感器輸出紋波。電流傳感器的輸出紋波,還達不到理想的輸出波形。電流傳感器的輸出紋波過大,通過檢查發現,是因為客戶的後端電路RC取值不匹配引起的紋波過大,客戶的RC電路如圖5所示。 通過修改電容C的值,把220pF增大到1nF時,信號紋波已基本達到理想的紋波要求,系統上電能通過自檢,運用穩定可靠。伺服驅動器檢測電流信號對帶寬的要求是,帶寬需要5K以上,系統不同要求也不一樣。修改RC電路後,帶寬大約能做到16K左右,帶寬也滿足伺服系統要求。


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