從伺服系統(tǒng)的三大部件:伺服電機(jī)、編碼器、驅(qū)動(dòng)器的各自發(fā)展來(lái)看,交流伺服電機(jī)還會(huì)是主流的。電機(jī)本身將向高性能、高功率密度的方向發(fā)展。在相同的功率輸出的條件下,電機(jī)本身的體積將會(huì)越來(lái)越小。如:這主要得益于電機(jī)制造技術(shù)本身的不斷提高。如:高性能的磁性材料的采用,定子分割法工藝的集中的繞組高密度繞線的采用,定子疊片的粘結(jié)工藝的采用。磁路的不斷的優(yōu)化設(shè)計(jì)和熱解析技術(shù)的應(yīng)用使得電機(jī)的冷卻性能也得到了不斷提高。 因?yàn)?初是應(yīng) 機(jī)械的要求而生,它的突出優(yōu)點(diǎn)是高精度和高可靠性。浙江三菱伺服設(shè)備
伺服電動(dòng)機(jī)與單相異步電動(dòng)機(jī)比較交流伺服電動(dòng)機(jī)的工作原理與分相式單相異步電動(dòng)機(jī)雖然相似,但前者的轉(zhuǎn)子電阻比后者大得多,所以伺服電動(dòng)機(jī)與單機(jī)異步電動(dòng)機(jī)相比,有三個(gè)特點(diǎn):起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大由于轉(zhuǎn)子電阻大,與普通異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性曲線相比,有明顯的區(qū)別。它可使臨界轉(zhuǎn)差率S0>1,這樣不僅使轉(zhuǎn)矩特性(機(jī)械特性)更接近于線性,而且具有較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩。因此,當(dāng)定子一有控制電壓,轉(zhuǎn)子立即轉(zhuǎn)動(dòng),即具有起動(dòng)快、靈敏度高的特點(diǎn)。運(yùn)行范圍較廣,無(wú)自轉(zhuǎn)現(xiàn)象正常運(yùn)轉(zhuǎn)的伺服電動(dòng)機(jī),只要失去控制電壓,電機(jī)立即停止運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)伺服電動(dòng)機(jī)失去控制電壓后,它處于單相運(yùn)行狀態(tài),由于轉(zhuǎn)子電阻大,定子中兩個(gè)相反方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子作用所產(chǎn)生的兩個(gè)轉(zhuǎn)矩特性(T1-S1、T2-S2曲線)以及合成轉(zhuǎn)矩特性(T-S曲線)交流伺服電動(dòng)機(jī)的輸出功率一般是。當(dāng)電源頻率為50Hz,電壓有36V、110V、220、380V;當(dāng)電源頻率為400Hz,電壓有20V、26V、36V、115V等多種。交流伺服電動(dòng)機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)、噪音小。但控制特性是非線性,并且由于轉(zhuǎn)子電阻大,損耗大,效率低,因此與同容量直流伺服電動(dòng)機(jī)相比,體積大、重量重,所以只適用于。 鹽城伺服設(shè)備伺服系統(tǒng)按功能來(lái)分,有計(jì)量伺服和功率伺服系統(tǒng);模擬伺服和功率伺服系統(tǒng);位置伺服和加速度伺服系統(tǒng)等。
交流伺服電機(jī)也是無(wú)刷電機(jī),分為同步和異步電機(jī),目前運(yùn)動(dòng)控制中一般都用同步電機(jī),它的功率范圍大,可以做到很大的功率。大慣量,比較高轉(zhuǎn)動(dòng)速度低,且隨著功率增大而快速降低。因而適合做低速平穩(wěn)運(yùn)行的應(yīng)用。伺服電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵,驅(qū)動(dòng)器控制的U/V/W三相電形成電磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子在此磁場(chǎng)的作用下轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)電機(jī)自帶的編碼器反饋信號(hào)給驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較,調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。伺服電機(jī)的精度決定于編碼器的精度(線數(shù))。交流伺服電機(jī)和無(wú)刷直流伺服電機(jī)在功能上的區(qū)別:交流伺服要好一些,因?yàn)槭钦也刂?,轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比較簡(jiǎn)單,便宜。
如果電機(jī)帶有負(fù)載,行程有限,不要采用這種方式。測(cè)試不要給過(guò)大的電壓,建議在1V以下。如果方向不一致,可以修改控制卡或電機(jī)上的參數(shù),使其一致。抑制零漂在閉環(huán)控制過(guò)程中,零漂的存在會(huì)對(duì)控制效果有一定的影響,比較好將其抑制住。使用控制卡或伺服上抑制零飄的參數(shù),仔細(xì)調(diào)整,使電機(jī)的轉(zhuǎn)速趨近于零。由于零漂本身也有一定的隨機(jī)性,所以,不必要求電機(jī)轉(zhuǎn)速相對(duì)為零。建立閉環(huán)控制再次通過(guò)控制卡將伺服使能信號(hào)放開,在控制卡上輸入一個(gè)較小的比例增益,至于多大算較小,這只能憑感覺了,如果實(shí)在不放心,就輸入控制卡能允許的最小值。將控制卡和伺服的使能信號(hào)打開。這時(shí),電機(jī)應(yīng)該已經(jīng)能夠按照運(yùn)動(dòng)指令大致做出動(dòng)作了。調(diào)整閉環(huán)參數(shù)細(xì)調(diào)控制參數(shù),確保電機(jī)按照控制卡的指令運(yùn)動(dòng),這是必須要做的工作,而這部分工作,更多的是經(jīng)驗(yàn),這里只能從略了。伺服電機(jī)(servo motor)是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī),是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。
電氣伺服技術(shù)應(yīng)用較廣,主要原因是控制方便,靈活,容易獲得驅(qū)動(dòng)能源,沒(méi)有公害污染,維護(hù)也比較容易。特別是隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展,它為電氣伺服技術(shù)的發(fā)展提供了廣闊的前景。早在70年代,小慣量的伺服直流電動(dòng)機(jī)已經(jīng)實(shí)用化了。到了70年代末期交流伺服系統(tǒng)開始發(fā)展,逐步實(shí)用化,AC伺服電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越廣,并且還有取代DC伺服系統(tǒng)的趨勢(shì)成為電氣伺服系統(tǒng)的主流。永磁轉(zhuǎn)子的同步伺服電動(dòng)機(jī)由于永磁材料不斷提高,價(jià)格不斷下降,控制又比異步電機(jī)簡(jiǎn)單,容易實(shí)現(xiàn)高性能的緣故,所以永磁同步電機(jī)的AC伺服系統(tǒng)應(yīng)用更為普遍。 伺服系統(tǒng)按系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可分為開環(huán)伺服系統(tǒng)、閉環(huán)伺服系統(tǒng)、半閉環(huán)系統(tǒng)、復(fù)合控制系統(tǒng)!揚(yáng)州交流伺服價(jià)格
伺服系統(tǒng)必須具備穩(wěn)定性高和適應(yīng)性強(qiáng)等基本性能。浙江三菱伺服設(shè)備
對(duì)于反饋的編碼器部件來(lái)說(shuō),其發(fā)展主要還在于小型化、低成本、高的分辨率、高可靠性、網(wǎng)絡(luò)化、高響應(yīng)、省接線、一定值編碼等方向。從結(jié)構(gòu)上來(lái)講,為了降低成本,日系的主流伺服電機(jī)所用編碼器都已從整體式變?yōu)榉蛛x式。為了提高的分離式編碼器的可靠性,從安裝方式上作了改進(jìn),已溶入電機(jī)的后軸承支承座的一體化設(shè)計(jì)。由于正弦波內(nèi)插技術(shù)的采用,分辨率得到了比較大的提高,從早期的210已發(fā)展到224—228/每轉(zhuǎn)。這對(duì)于提高伺服電機(jī)的低速控制的穩(wěn)定性減少低速脈動(dòng)有比較大幫助。但對(duì)于提高位置控制的精度沒(méi)有直接效果。當(dāng)然也有采用類似于螺距補(bǔ)償一樣的軟件補(bǔ)償,可以提高單圈的物理分辨率,從而實(shí)際提高定位控制的精度。這在分度轉(zhuǎn)臺(tái)機(jī)器人控制的使用中,可得到有效作用。也正是由于內(nèi)插接技術(shù)的應(yīng)用,使得旋轉(zhuǎn)編碼器也將會(huì)在嚴(yán)酷環(huán)境中的高精度伺服控制中得到更普遍的應(yīng)用。已有224/每轉(zhuǎn)分辨率的旋轉(zhuǎn)編碼器在伺服電機(jī)上的使用情況。編碼器串行通訊省線制的方式,其通訊頻率還只能限于10M以下。隨著伺服控制的高的分辨率、高精度、高響應(yīng)的要求日益增強(qiáng),編碼器通訊頻率的提高也將會(huì)是一個(gè)主要方向。 浙江三菱伺服設(shè)備
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