伺服电机的基本概述

admin 2021-03-26 45浏览 0评论

伺服电机

指的是一种可以补助马达间接变速的设备装置,即用来控制伺服系统中机械各元器件运作的发动机,同时,它还是电——机械转换器。一些伺服电机由于功率很小,也属于微特电机范畴,如液压阀控制器的伺服电机。

作用:伺服电机可以对位置进行精确定位,同时它还能控制各元器件运作速度。

分类:交流伺服电机、直流伺服电机。

直流伺服电机介绍:它包含有刷电机和无刷电机

有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护方便(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。控制复杂,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。

直流伺服电机特点:

1.输入电压与输出转速成正比,并能控制正反向速度。直流伺服电机的输出转速/输入电压的传递函数可近似视为一阶迟后环节,其机电时间常数一般在十几毫秒到几十毫秒之间。而某些低惯量直流伺服电机(如空心杯转子型、印刷绕组型、无槽型)的时间常数仅为几毫秒到二十毫秒。

2.起动转矩大,调速范围宽,机械特性和调节特性的线性度好,控制方便。

3.换向电刷的磨损和易产生火花会影响其使用寿命。

近年来出现的无刷直流伺服电机避免了电刷摩擦和换向干扰,因此灵敏度高、死区小、噪声低、寿命长,对周围电子设备干扰小。

交流伺服电机介绍:

交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,最高转动速度低,且随着功率增大而快速降低。因而适合做低速平稳运行的应用。

交流伺服电机工作原理:

伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。

交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能方面的区别是:交流伺服要好一些,因为是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。


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