Контроллеры серводвигателей стали больше, чем просто усилителями для серводвигателя. Сегодня контроллеры серводвигателей должны уметь принимать ряд решений и предоставлять средства для получения сигналов от внешних датчиков и элементов управления в системе, а также отправлять сигналы хост-контроллерам и ПЛК, которые могут взаимодействовать с сервосистемой. На рисунке 11-87 показано изображение нескольких серводвигателей и их усилителей. Компоненты на этом изображении похожи на множество других типов двигателей и контроллеров.

На рисунке 11-88 показана схема контроллера серводвигателя, чтобы вы могли увидеть некоторые отличия от других типов контроллеров двигателей. Контроллер на этой схеме предназначен для серводвигателя постоянного тока. Контроллер имеет три порта, которые вводят сигналы или отправляют сигналы из контроллера. Источник питания, серводвигатель и тахометрподключены к порту P3 в нижней части контроллера. Вы можете видеть, что напряжение питания составляет 115 В переменного тока, одна фаза. Главный выключатель подключен последовательно с проводом LI. Линии LI и N подают питание на изолирующий понижающий трансформатор. Вторичное напряжение трансформатора может быть любым напряжением от 20 до 85 вольт. Контроллер заземлен на клемме 8. Вы должны помнить, что заземление в этой точке используется только для обеспечения защиты от коротких замыканий для всех металлических частей в системе.

Серводвигатель подключен к контроллеру через клеммы 4 и 5. Клемма 5 — это +, а клемма 4 — это —. Клемма 3 обеспечивает заземление для экрана проводов, соединяющих двигатель и контроллер. Тахометр подключен к клеммам 1 и 2. Клемма 2 — это +, а клемма 1 — это —. Экран этого кабеля заземлен на корпус двигателя. Провода, подключенные к этому порту, будут больше проводов, подключенных к другим портам, поскольку они должны быть способны проводить больший ток двигателя. Если двигатель использует внешний вентилятор охлаждения, он будет подключен через этот порт. В большинстве случаев вентилятор охлаждения будет питаться от однофазного или трехфазного переменного напряжения, которое остается на постоянном уровне, например, 110 вольт переменного тока или 240 вольт переменного тока.

Командный сигнал отправляется на контроллер через порт PI. Клеммы для командного сигнала — 1 и 2. Клемма 1 — +, а клемма 2 — —. Этот сигнал является типовым сигналом, что означает, что он не заземлен или не разделяет потенциал земли с любой другой частью схемы. Несколько дополнительных вспомогательных сигналов также подключены через порт 1. Эти сигналы включают в себя запрет (INH), который используется для отключения привода от внешнего контроллера, и команды вперед и назад (FAC и RAC), которые сообщают контроллеру о необходимости подать напряжение на двигатель, чтобы он вращался в прямом или обратном направлении. В некоторых приложениях концевой выключатель максимального хода вперед и концевой выключатель максимального хода назад подключены таким образом, что если ход машины перемещается в крайнее положение и касается концевого выключателя перебега, он автоматически включает привод для начала движения в противоположном направлении.

Порт PI также обеспечивает несколько цифровых выходных сигналов, которые могут использоваться для отправки сигналов неисправности или другой информации, такой как «привод работает» обратно на хост-контроллер или ПЛК. Порт PI в основном является интерфейсом для всех цифровых (вкл.-выкл.) сигналов.

Порт P2 — это интерфейс для аналоговых (0-макс) сигналов. Типичные сигналы на этой шине включают сигналы тока двигателя и скорости двигателя, которые отправляются с сервоконтроллера обратно на хост или ПЛК, где их можно использовать в логике проверки, чтобы убедиться, что контроллер отправляет правильную информацию двигателю. Входные сигналы с хоста или ПЛК также можно отправлять на контроллер для установки максимального тока и скорости для привода. В более новых цифровых приводах эти значения контролируются параметрами привода, которые запрограммированы в приводе.