直線(xiàn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器前沿技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)
有關(guān)驅(qū)動(dòng)器發(fā)展趨勢(shì)，我覺(jué)得需要從頭說(shuō)起。無(wú)論是伺服電機(jī)，還是直線(xiàn)電機(jī)，本質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化。過(guò)去旋轉(zhuǎn)電機(jī)是轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的方式需要有驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)電機(jī)，為了達(dá)到控制的目的，需要通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)的方式傳動(dòng)它，所以就需要要皮帶、齒輪、齒條等。直線(xiàn)電機(jī)也是一個(gè)道理，本質(zhì)上還是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，只是說(shuō)沒(méi)有這些結(jié)構(gòu)，它的結(jié)構(gòu)不太一樣。
我們認(rèn)為每一種傳動(dòng)方式有其特點(diǎn)。這些特點(diǎn)有一些可能是優(yōu)點(diǎn)，有一些可能是缺點(diǎn)。無(wú)論是優(yōu)點(diǎn)，還是缺點(diǎn)是相對(duì)的，所以機(jī)械傳動(dòng)的問(wèn)題點(diǎn)，我更愿意把它叫做特點(diǎn)。由于結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，會(huì)給用戶(hù)帶來(lái)一些成本或者不方便的地方，包括可靠性，包括摩擦，包括需要維護(hù)，還有一些精度的問(wèn)題。精度的問(wèn)題，因?yàn)榭赡懿考芏?，所以?huì)有傳導(dǎo)誤差，所以需要增加一些補(bǔ)償功能。 直線(xiàn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器技術(shù)與發(fā)展趨勢(shì)有關(guān)驅(qū)動(dòng)器發(fā)展趨勢(shì)，無(wú)論是伺服電機(jī)，還是直線(xiàn)電機(jī)，本質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化。evta伺服驅(qū)動(dòng)器說(shuō)明書(shū)
伺服驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換成另一頻率的電能控制裝置，能實(shí)現(xiàn)對(duì)交流異步電機(jī)的軟啟動(dòng)、變頻調(diào)速、提高運(yùn)轉(zhuǎn)精度、改變功率因素等功能。變頻器可驅(qū)動(dòng)變頻電機(jī)、普通交流電機(jī)，主要是充當(dāng)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速的角色。變頻器通常由整流單元、高容量電容、逆變器和控制器四部分組成。
變頻器兩者的工作原理變頻器的調(diào)速原理主要受制于異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速n、異步電動(dòng)機(jī)的頻率f、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)差率s、電動(dòng)機(jī)極對(duì)數(shù)p這四個(gè)因素。轉(zhuǎn)速n與頻率f成正比，只要改變頻率f即可改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)頻率f在0-50Hz的范圍內(nèi)變化時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍非常寬。 伺服驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)器當(dāng)前交流伺服驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環(huán)控制算法。
實(shí)際上兩種電機(jī)的控制都是調(diào)壓，只是由于無(wú)刷直流采用了電子換向，所以要有數(shù)字控制才可以實(shí)現(xiàn)了，而有刷直流是通過(guò)碳刷換向的，利用可控硅等傳統(tǒng)模擬電路都可以控制，比較簡(jiǎn)單。1、有刷馬達(dá)調(diào)速過(guò)程是調(diào)整馬達(dá)供電電源電壓的高低。調(diào)整后的電壓電流通過(guò)整流子及電刷地轉(zhuǎn)換，改變電極產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)弱，達(dá)到改變轉(zhuǎn)速的目的。這一過(guò)程被稱(chēng)之為變壓調(diào)速。2、無(wú)刷馬達(dá)調(diào)速過(guò)程是馬達(dá)的供電電源的電壓不變，改變電調(diào)的控制信號(hào)，通過(guò)微處理器再改變大功率MOS管的開(kāi)關(guān)速率，來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速的改變。這一過(guò)程被稱(chēng)之為變頻調(diào)速。
伺服驅(qū)動(dòng)器使用方法大體和變頻器一樣，在這里需要注意的是伺服驅(qū)動(dòng)器的選型不只有功率一個(gè)參數(shù)，還有低慣量和高慣量。低慣量類(lèi)型一般轉(zhuǎn)矩低、轉(zhuǎn)速高，適合一些負(fù)載輕、運(yùn)動(dòng)頻繁的控制。高慣量類(lèi)型轉(zhuǎn)矩高、轉(zhuǎn)速低，適合一些負(fù)載較大的控制。所以需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇合適的驅(qū)動(dòng)器，否則要不就是轉(zhuǎn)速跟不上，要不就是電機(jī)過(guò)熱影響壽命。伺服驅(qū)動(dòng)器主要有三種控制方式：1、轉(zhuǎn)矩控制，2、位置控制：3、速度模式
1、集成所有控制模式：外部脈沖位置、內(nèi)部設(shè)定值位置、速度和轉(zhuǎn)矩控制；2、全功率驅(qū)動(dòng)標(biāo)配內(nèi)置制動(dòng)電阻；3、集成抱閘繼電器。 直驅(qū)式旋轉(zhuǎn)電機(jī)（DDR1）的基本原理與結(jié)構(gòu)是采用永磁的方式，并設(shè)計(jì)了專(zhuān)門(mén)的盤(pán)面電機(jī)。
伺服電機(jī)沒(méi)有帶負(fù)載報(bào)過(guò)載，如何處理?①如果是伺服Run(運(yùn)行)信號(hào)一接入并且沒(méi)有發(fā)脈沖的情況下發(fā)生：a.檢查伺服電機(jī)動(dòng)力電纜配線(xiàn)，檢查是否有接觸不良或電纜破損；b.如果是帶制動(dòng)器的伺服電機(jī)則務(wù)必將制動(dòng)器打開(kāi)；c.速度回路增益是否設(shè)置過(guò)大；d.速度回路的積分時(shí)間常數(shù)是否設(shè)置過(guò)小。②如果伺服只是在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生：a.位置回路增益是否設(shè)置過(guò)大；b.定位完成幅值是否設(shè)置過(guò)小；c.檢查伺服電機(jī)軸上沒(méi)有堵轉(zhuǎn)，并重新調(diào)整機(jī)械。
伺服電機(jī)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)異常聲音或抖動(dòng)現(xiàn)象，如何處理?①伺服配線(xiàn)：a.使用標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)力電纜，編碼器電纜，控制電纜，電纜有無(wú)破損；b.檢查控制線(xiàn)附近是否存在干擾源，是否與附近的大電流動(dòng)力電纜互相平行或相隔太近；c.檢查接地端子電位是否有發(fā)生變動(dòng)，切實(shí)保證接地良好。 電機(jī)的轉(zhuǎn)速可以精確跟隨輸入頻率的變化而變化，在轉(zhuǎn)速大幅度變化時(shí)轉(zhuǎn)矩卻恒定。網(wǎng)絡(luò)控制器驅(qū)動(dòng)
低慣量類(lèi)型一般轉(zhuǎn)矩低、轉(zhuǎn)速高，適合一些負(fù)載輕、運(yùn)動(dòng)頻繁的控制。evta伺服驅(qū)動(dòng)器說(shuō)明書(shū)
靜音、低振動(dòng)對(duì)于電機(jī)工作時(shí)的噪聲和振動(dòng)而言，驅(qū)動(dòng)波形的優(yōu)化非常重要。這就需要根據(jù)各領(lǐng)域的用途，適合各種電機(jī)磁路的激勵(lì)驅(qū)動(dòng)技術(shù)。比如無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的合適激勵(lì)模式（120度、150度、正弦波）、風(fēng)扇電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的軟啟動(dòng)技術(shù)、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的電流衰減方式（Decay技術(shù)）等。
控制、便利性通過(guò)FLL（速度控制）和PLL（相位控制）實(shí)現(xiàn)的電機(jī)數(shù)字旋轉(zhuǎn)控制技術(shù)，以及執(zhí)行器要求的高精度定位控制技術(shù)等高效驅(qū)動(dòng)控制算法，對(duì)于高性能電機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)而言是不可或缺的。要求實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)人員可輕松利用的高效驅(qū)動(dòng)控制算法，比如通過(guò)將已進(jìn)行硬邏輯處理的控制算法應(yīng)用在驅(qū)動(dòng)器IC上等。另外,驅(qū)動(dòng)器IC間的兼容性可提高便利性。當(dāng)在開(kāi)發(fā)過(guò)程中規(guī)格發(fā)生變化時(shí)，可在不更改電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制電路板模式的情況下進(jìn)行替換，這對(duì)于提高便利性而言也非常重要。 evta伺服驅(qū)動(dòng)器說(shuō)明書(shū)
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