伺服驅(qū)動器和電機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,能實現(xiàn)對交流異步電機的軟啟動、變頻調(diào)速、提高運轉(zhuǎn)精度、改變功率因素等功能。變頻器可驅(qū)動變頻電機、普通交流電機,主要是充當(dāng)調(diào)節(jié)電機轉(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機的轉(zhuǎn)速n、異步電動機的頻率f、電動機轉(zhuǎn)差率s、電動機極對數(shù)p這四個因素。轉(zhuǎn)速n與頻率f成正比,只要改變頻率f即可改變電動機的轉(zhuǎn)速,當(dāng)頻率f在0-50Hz的范圍內(nèi)變化時,電動機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍非常寬。 低慣量類型一般轉(zhuǎn)矩低、轉(zhuǎn)速高,適合一些負(fù)載輕、運動頻繁的控制。tiled驅(qū)動器
直線電機的驅(qū)動器前沿技術(shù)與發(fā)展趨勢
有關(guān)驅(qū)動器發(fā)展趨勢,我覺得需要從頭說起。無論是伺服電機,還是直線電機,本質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化。過去旋轉(zhuǎn)電機是轉(zhuǎn)化為機械能的方式需要有驅(qū)動器驅(qū)動電機,為了達到控制的目的,需要通過機械傳動的方式傳動它,所以就需要要皮帶、齒輪、齒條等。直線電機也是一個道理,本質(zhì)上還是電能轉(zhuǎn)化為機械能,只是說沒有這些結(jié)構(gòu),它的結(jié)構(gòu)不太一樣。
我們認(rèn)為每一種傳動方式有其特點。這些特點有一些可能是優(yōu)點,有一些可能是缺點。無論是優(yōu)點,還是缺點是相對的,所以機械傳動的問題點,我更愿意把它叫做特點。由于結(jié)構(gòu)特點,會給用戶帶來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,還有一些精度的問題。精度的問題,因為可能部件很多,所以會有傳導(dǎo)誤差,所以需要增加一些補償功能。 伺服驅(qū)動器電路圖紙繼電器板、驅(qū)動板、功率變換電路提供直流電源。繼電器板作用,提供直流電完成控制信號、檢測信號傳遞。
直驅(qū)技術(shù)被國外工業(yè)界稱之為現(xiàn)代驅(qū)動技術(shù)中的先進方法和技術(shù),被越來越多地應(yīng)用到各行業(yè)中。作為直驅(qū)技術(shù)主要和關(guān)鍵的部分即為直驅(qū)式旋轉(zhuǎn)電機(DDR)和直驅(qū)式直線電機(DDL),它不是簡單的將旋轉(zhuǎn)電機或直線電機搬到系統(tǒng)中去,而是要將這兩種電機根據(jù)不同的系統(tǒng)和工況進行系統(tǒng)的創(chuàng)新設(shè)計。
直驅(qū)式旋轉(zhuǎn)電機(DDR1)的基本原理與結(jié)構(gòu)是采用永磁的方式,并設(shè)計了專門的盤面電機,同時 充分利用了外轉(zhuǎn)子式結(jié)構(gòu)兩端面的空間,將兩個盤面電機的定子與外轉(zhuǎn)子式結(jié)構(gòu)的定子固定在一起,兩個盤面電機的轉(zhuǎn)子盤與外轉(zhuǎn)子式結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)子筒構(gòu)成一個三維封閉的外轉(zhuǎn)子。在同樣的空間體積下,這種復(fù)式結(jié)構(gòu)較單個外轉(zhuǎn)子式結(jié)構(gòu)和單個盤形結(jié)構(gòu)的電機能產(chǎn)生更大的電磁轉(zhuǎn)矩。
1、有刷電機結(jié)構(gòu)簡單、開發(fā)時間久、技術(shù)成熟早在十九紀(jì)誕生電機的時候,產(chǎn)生的實用性電機就是無刷形式,即交流鼠籠式異步電動機,這種電動機在交流電產(chǎn)生以后得到了應(yīng)用。但是,異步電動機有許多無法克服的缺陷,以致電機技術(shù)發(fā)展緩慢。尤其是直流無刷電機一直無法投入商業(yè)運營,伴隨著電子技術(shù)的日新月異,直至近幾年才慢慢投入商業(yè)運營,就其實質(zhì)來說依然屬于交流電機范疇。無刷電機誕生不久,人們就發(fā)明了直流有刷電機。由于直流有刷電機機構(gòu)簡單,生產(chǎn)加工容易,維修方便,容易控制;直流電機還具有響應(yīng)快速、較大的起動轉(zhuǎn)矩、從零轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速具備可提供額定轉(zhuǎn)矩的性能,所以一經(jīng)問世就得到了廣泛應(yīng)用。2、直流有刷電機響應(yīng)速度快,起動扭矩大直流有刷電機起動響應(yīng)速度快,起動扭矩大,變速平穩(wěn),速度從零到比較大幾乎感覺不到振動,起動時可帶動更大的負(fù)荷。無刷電機起動電阻大(感抗),所以功率因素小,起動扭矩相對較小,起動時有嗡嗡聲,并伴隨著強烈震動,起動時帶動負(fù)荷較小。3、直流有刷電機運行平穩(wěn)起制動效果好電機驅(qū)動器需要具備充分的保護功能,如防止因電源電壓降低而引起誤動作的功能等。
上位機的指令脈沖輸入(和內(nèi)部脈沖量給定)與來自編碼器的位置反饋脈沖,通過位置比較環(huán)的計算獲得位置偏差信號,位置偏差信號經(jīng)過位置控制器的處理(通常為P比例調(diào)節(jié),在特殊情況下,也有選擇PI比例積分調(diào)節(jié))。生成速度環(huán)的速度給定指令信號,在通過速度控制數(shù)和電流控制器去控制電機的轉(zhuǎn)速。
位置偏差量在轉(zhuǎn)速換成速度給定指令過程中,其速度給定指令的大小由位置比例增益參數(shù)Kp來規(guī)定,因此,Kp參數(shù)設(shè)置越大,控制反應(yīng)越迅速,成為剛性比較硬,反之,剛性比較軟(即反應(yīng)慢)。脈沖偏差易經(jīng)過位置控制器乘上比例增益常數(shù)Kp,轉(zhuǎn)變?yōu)樗俣冉o定指令,多以說位置控制器就是一個比例控制器。 伺服驅(qū)動器的選型不只有功率一個參數(shù),還有低慣量和高慣量。低慣量一般轉(zhuǎn)矩低、轉(zhuǎn)速高,運動頻繁的控制。閘機key驅(qū)動
那么對伺服驅(qū)動器如何測試檢修,1、示波器檢查驅(qū)動器的電流監(jiān)控輸出端時,發(fā)現(xiàn)它全為噪聲。tiled驅(qū)動器
直流無刷電機并不是直接發(fā)明出來的產(chǎn)品,而是在有刷電機的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,其結(jié)構(gòu)上要比有刷電機結(jié)構(gòu)復(fù)雜。直流無刷電機由電機主體和驅(qū)動器組成,區(qū)別于有刷直流電機,無刷直流電機不使用機械的電刷裝置,而是采用方波的自控式永磁同步電機,并以霍爾傳感器取代碳刷換向器,以釹鐵硼作為轉(zhuǎn)子的永磁材料。但是,早在上世紀(jì)誕生電機的時候,產(chǎn)生的實用性電機卻是無刷形式的。
通過蘇格蘭本篤會修士和科學(xué)家安德魯·戈登(Andrew Gordon)的研究工作,電機的早期模型開始出現(xiàn)于1740年代。其他科學(xué)家,例如邁克爾·法拉第(Michael Faraday)和約瑟夫·亨利(Joseph Henry)繼續(xù)開發(fā)早期的電機,嘗試電磁場并發(fā)現(xiàn)如何將電能轉(zhuǎn)化為機械能。 tiled驅(qū)動器
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