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交流伺服電機(jī)與普通電機(jī)有很多區(qū)別

作者： 發(fā)布于：2016-06-11 15:43:08 點(diǎn)擊量：

交流伺服電機(jī)與普通電機(jī)有很多區(qū)別：
　 1、根據(jù)電機(jī)的不同應(yīng)用領(lǐng)域，電機(jī)的種類(lèi)很多，交流伺服電機(jī)屬于控制類(lèi)電機(jī)。伺服的基本概念是準(zhǔn)確、精確、快速定位。伺服電機(jī)的構(gòu)造與普通電機(jī)是有區(qū)別的，帶編碼器反饋閉環(huán)控制，能滿(mǎn)足快速響應(yīng)和準(zhǔn)確定位。
現(xiàn)在市面上流通的交流伺服電機(jī)多為永磁同步交流伺服，這種電機(jī)受工藝限制，很難做到很大的功率，十幾Kw以上的同步伺服電機(jī)價(jià)格很貴，在這樣的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用，多采用交流異步伺服電機(jī)，往往采用變頻器驅(qū)動(dòng)。
　 2、電機(jī)的材料、結(jié)構(gòu)和加工工藝，交流伺服電機(jī)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于變頻器驅(qū)動(dòng)的交流電機(jī)（一般交流電機(jī)或恒力矩、恒功率等各類(lèi)變頻電機(jī)）。就是說(shuō)當(dāng)伺服驅(qū)動(dòng)器輸出電流、電壓、頻率變化很快時(shí)，伺服電機(jī)能產(chǎn)生響應(yīng)的動(dòng)作變化，響應(yīng)特性和抗過(guò)載能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于變頻器驅(qū)動(dòng)的交流電機(jī)。當(dāng)然不是說(shuō)變頻器輸出不了變化那么快的電源信號(hào)，而是電機(jī)本身就反應(yīng)不了，所以在變頻器的內(nèi)部算法設(shè)定時(shí)為了保護(hù)電機(jī)做了相應(yīng)的過(guò)載設(shè)定。
　3、交流電機(jī)一般分為同步和異步電機(jī)：
（1）、交流同步電機(jī)：就是轉(zhuǎn)子是由永磁材料構(gòu)成，所以轉(zhuǎn)動(dòng)后，隨著電機(jī)的定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的變化，轉(zhuǎn)子也做響應(yīng)頻率的速度變化，而且轉(zhuǎn)子速度=定子速度，所以稱(chēng)“同步”。
（2）、交流異步電機(jī)：轉(zhuǎn)子由感應(yīng)線(xiàn)圈和材料構(gòu)成。轉(zhuǎn)動(dòng)后，定子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)切割定子的感應(yīng)線(xiàn)圈，轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，進(jìn)而轉(zhuǎn)子產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng)，感應(yīng)磁場(chǎng)追隨　　定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的變化，但轉(zhuǎn)子的磁場(chǎng)變化永遠(yuǎn)小于定子的變化，一旦等于就沒(méi)有變化的磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子的感應(yīng)線(xiàn)圈，轉(zhuǎn)子線(xiàn)圈中也就沒(méi)有了感應(yīng)電流，轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)消失，轉(zhuǎn)子失速又與定子產(chǎn)生速度差又重新獲得感應(yīng)電流。。。所以在交流異步電機(jī)里有個(gè)關(guān)鍵的參數(shù)是轉(zhuǎn)差率就是轉(zhuǎn)子與定子的速度差的比率。
（3）、對(duì)應(yīng)交流同步和異步電機(jī)，變頻器就有相應(yīng)的同步變頻器和異步變頻器，伺服電機(jī)也有交流同步伺服和交流異步伺服。當(dāng)然變頻器里交流異步變頻常見(jiàn)，伺服則交流同步伺服常見(jiàn)。
　4、交流伺服電機(jī)與普通電機(jī)還有很多區(qū)別，可以參考一下《電機(jī)學(xué)》方面的書(shū)籍；普通電機(jī)通常功率很大，尤其是啟動(dòng)電流很大，伺服驅(qū)動(dòng)器的電流容量不能滿(mǎn)足要求。可從電機(jī)的尺寸就知道原因了。
　　關(guān)于伺服的應(yīng)用。有很多方面，連一個(gè)小小的電磁調(diào)壓閥，也可以算上一個(gè)伺服系統(tǒng)。其他伺服應(yīng)用如火炮或雷達(dá)，用作隨動(dòng)，要求實(shí)時(shí)性好，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，超調(diào)小，精度在其次。如果是機(jī)床，則經(jīng)常用作恒速，位置高精度，實(shí)時(shí)性要求不高。
　　首先得確定你應(yīng)用在什么場(chǎng)合。如果用在機(jī)床上，則控制部分硬件可以設(shè)計(jì)得相對(duì)簡(jiǎn)單一些，成本也相應(yīng)低些。如果用于軍工，則內(nèi)部固件設(shè)計(jì)時(shí)控制算法應(yīng)該更靈活，比如提供位置環(huán)濾波、速度環(huán)濾波、非線(xiàn)性、最優(yōu)化或智能化算法。當(dāng)然不需要在一個(gè)硬件部分上實(shí)現(xiàn)�？梢悦嫦�?qū)ο笞龀蓭追N類(lèi)型的產(chǎn)品。
　　交流伺服在加工中心、自動(dòng)車(chē)床、電動(dòng)注塑機(jī)、機(jī)械手、印刷機(jī)、包裝機(jī)、彈簧機(jī)、三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x、電火花加工機(jī)等等方面的設(shè)備有廣闊的應(yīng)用�！　�
　　關(guān)于步進(jìn)電機(jī)和交流伺服電機(jī)的性能有較大差別。
　　步進(jìn)電機(jī)是一種離散運(yùn)動(dòng)的裝置，它和現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)有著本質(zhì)的聯(lián)系。在目前國(guó)內(nèi)的數(shù)字控制系統(tǒng)中，步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用十分廣泛。隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機(jī)也越來(lái)越多地應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應(yīng)數(shù)字控制的發(fā)展趨勢(shì)，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中大多采用步進(jìn)電機(jī)或全數(shù)字式交流伺服電機(jī)作為執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。
　　雖然兩者在控制方式上相似（脈沖串和方向信號(hào)），但在使用性能和應(yīng)用場(chǎng)合上存在著較大的差異。如：1、制精度不同；2、低頻特性不同 3、矩頻特性不同 4、過(guò)載能力不同 5、運(yùn)行性能不同 6、速度響應(yīng)性能不同。
　　交流伺服系統(tǒng)在許多性能方面都優(yōu)于步進(jìn)電機(jī)。但在一些要求不高的場(chǎng)合也經(jīng)常用步進(jìn)電機(jī)來(lái)做執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。所以，在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中要綜合考慮控制要求、成本等多方面的因素，選用適當(dāng)?shù)目刂齐姍C(jī)。
　　有關(guān)伺服零點(diǎn)開(kāi)關(guān)的問(wèn)題。
　　找零的方法有很多種，可根據(jù)所要求的精度及實(shí)際要求來(lái)選擇。可以伺服電機(jī)自身完成（有些品牌伺服電機(jī)有完整的回原點(diǎn)功能），也可通過(guò)上位機(jī)配合伺服完成，但回原點(diǎn)的原理基本上常見(jiàn)的有以下幾種。
　　一、伺服電機(jī)尋找原點(diǎn)時(shí)，當(dāng)碰到原點(diǎn)開(kāi)關(guān)時(shí)，馬上減速停止，以此點(diǎn)為原點(diǎn)。
　　二、回原點(diǎn)時(shí)直接尋找編碼器的Z相信號(hào)，當(dāng)有Z相信號(hào)時(shí)，馬上減速停止。這種回原方法一般只應(yīng)用在旋轉(zhuǎn)軸，且回原速度不高，精度也不高。
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