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三分钟教你看懂工业用的伺服电机的工作原理——快优多工业电商

  • 发布时间:2021-07-26
  • 发布者: 快优多
  • 来源: 本站
  • 阅读量:10

       自从德国在1978年汉诺威贸易博览会上正式推出MAC永磁交流伺服电动机和驱动体系,这标志着此种新一代交流伺服技术已进入实用化阶段。到20世纪80年代中后期,各公司都已有完好的系列产品。整个伺服安装市场都转向了交流体系。

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  伺服电机如何在工业上使用?
  前期的模拟系统在诸如零漂、抗干扰、可靠性、精度和柔性等方面存在缺乏,尚不能完全满足运动控制的要求,近年来随着微处理器、新型数字信号处理器(DSP)的使用,呈现了数字控制系统,控制局部可完全由软件开始,区分称为直流伺服系统、三相永磁交流伺服系统。
  什么是伺服电机?
  伺服电机(servo motor )是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可使控制速度,地位精度十分精确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应,在自动控制系统中,用作执行元件,且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性,可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输入。分为直流和交流伺服电动机两大类,其重要特点是,当信号电压为零时无自转景象,转速随着转矩的添加而匀速下降。
  伺服电机任务原理及使用
  1、伺服系统(servo mechanism)是使物体的地位、方位、形态等输出被控量可以跟随输入目的(或给定值)的任何变化的自动控制系统。伺服首要靠脉冲来定位,基本上可以这样了解,伺服电机接纳到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而完成位移,由于,伺服电机自身具有产生脉冲的功用,所以伺服电机每旋转一个角度,都会产出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机承受的脉冲构成了照应,或叫闭环,如此一来,整体就会晓得发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就可以很准确的控制电机的转动,从而完成准确的定位,可以到达0.001mm。
  直流伺服电机分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低,构造简易,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需求维护,但维护不方便(换碳刷),发生电磁干扰,对环境有要求。因而它可以用于对本钱敏感的普通工业和民用场所。
  无刷电机体积小,重量轻,出力大,呼应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩平稳。控制复杂,容易完成智能化,其电子换相方式灵敏,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运转温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。
  2、交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中通常都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,最高转动速度低,且随着功率增大而疾速降低。因此合适做低速稳定运转的使用。
  3、伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电构成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反应信号给驱动器,驱动器依据反应值与目标值展开比拟,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决议于编码器的精度(线数)。
  交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功用上的区别:交流伺服要好一些,由于是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,廉价。
  直流伺服电机可使用在是火花机、机械手、准确的机器等。可同时配置2500P/R高剖析度的规范编码器及测速器,更能加配减速箱、令机械设备带来牢靠的准确性及高扭力。 调速性好,单位分量和体积下,输出功率最高,大于交流电机,更远远超越步进电机。多级构造的力矩波动小。