伺服電機:控制精度高(wgb) 伺服電機是工業(yè)自動化行業(yè)中應(yīng)用****的電機。伺服來自英文 servo,指系統(tǒng)跟隨外部 指令進行人們所期望的運動,實現(xiàn)對位置、速度、加速度和力矩的精準(zhǔn)控制。伺服電機具 有響應(yīng)速度快、精度高、加減速度快、速度不受負(fù)載影響等優(yōu)點,且轉(zhuǎn)速范圍寬、高速性 能好、低速運行平穩(wěn),同時抗過載能力強,能承受 3 倍于額定轉(zhuǎn)矩的負(fù)載,適用于對有瞬 間負(fù)載波動和要求快速起動的場合。 伺服系統(tǒng)一般由驅(qū)動器、電機、編碼器構(gòu)成。①伺服驅(qū)動器(指令裝置)屬于驅(qū)動層, 又稱“伺服控制器”、“伺服放大器”,一般通過位置、速度和力矩三種方式對伺服電機 進行控制,實現(xiàn)高精度的傳動系統(tǒng)定位;改變控制電壓可以變更伺服電機的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向。②伺服電機屬于執(zhí)行層,伺服電機在自動控制系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件,把輸入的電壓信號變 換成轉(zhuǎn)軸的角位移或角速度輸出。③編碼器(反饋裝置)通常內(nèi)置在伺服電機末端,用來 測量電機的轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速和位置,對控制精度具有關(guān)鍵作用。驅(qū)動器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進 行比較,調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度,達到伺服控制的目的。 
伺服電機分為直流和交流伺服電動機。1)直流伺服電機分為有刷和無刷電機:①有刷 電機成本低,結(jié)構(gòu)簡單,啟動轉(zhuǎn)矩大,調(diào)速范圍寬,控制容易,需要維護,但維護方便(換 碳刷),產(chǎn)生電磁干擾,對使用環(huán)境有要求(無塵、易爆環(huán)境不宜),通常用于對成本敏 感的普通工業(yè)和民用場合;②無刷電機體積小重量輕,出力大響應(yīng)快,速度高慣量小,力 矩穩(wěn)定轉(zhuǎn)動平滑,控制復(fù)雜,智能化,電子換相方式靈活,可以實現(xiàn)方波或正弦波換相, 電機免維護,高效節(jié)能,電磁輻射小,溫升低壽命長,適用于各種環(huán)境。2)交流伺服電動 機又分為異步伺服電動機和同步伺服電動機。交流伺服電機優(yōu)點在于速度控制特性良好, 在整個速度區(qū)內(nèi)可實現(xiàn)平滑控制,幾乎無振蕩,90%以上的高效率,發(fā)熱少,高速控制, 高精確度位置控制,額定運行區(qū)域內(nèi)可實現(xiàn)恒力矩,慣量低,低噪音,無電刷磨損,免維 護。缺點在于控制較復(fù)雜,驅(qū)動器參數(shù)需要現(xiàn)場調(diào)整 PID 參數(shù)確定,需要更多的連線。高 性能的伺服系統(tǒng)大多采用永磁同步交流伺服電動機,控制驅(qū)動器多采用快速、準(zhǔn)確定位的 全數(shù)字位置伺服系統(tǒng)。 
|