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交流伺服電機與普通電機有很多區(qū)別

作者： 發(fā)布于：2016-06-11 15:43:08 點擊量：

交流伺服電機與普通電機有很多區(qū)別：
　 1、根據(jù)電機的不同應(yīng)用領(lǐng)域，電機的種類很多，交流伺服電機屬于控制類電機。伺服的基本概念是準確、精確、快速定位。伺服電機的構(gòu)造與普通電機是有區(qū)別的，帶編碼器反饋閉環(huán)控制，能滿足快速響應(yīng)和準確定位。
現(xiàn)在市面上流通的交流伺服電機多為永磁同步交流伺服，這種電機受工藝限制，很難做到很大的功率，十幾Kw以上的同步伺服電機價格很貴，在這樣的現(xiàn)場應(yīng)用，多采用交流異步伺服電機，往往采用變頻器驅(qū)動。
　 2、電機的材料、結(jié)構(gòu)和加工工藝，交流伺服電機要遠遠高于變頻器驅(qū)動的交流電機（一般交流電機或恒力矩、恒功率等各類變頻電機）。就是說當伺服驅(qū)動器輸出電流、電壓、頻率變化很快時，伺服電機能產(chǎn)生響應(yīng)的動作變化，響應(yīng)特性和抗過載能力遠遠高于變頻器驅(qū)動的交流電機。當然不是說變頻器輸出不了變化那么快的電源信號，而是電機本身就反應(yīng)不了，所以在變頻器的內(nèi)部算法設(shè)定時為了保護電機做了相應(yīng)的過載設(shè)定。
　3、交流電機一般分為同步和異步電機：
（1）、交流同步電機：就是轉(zhuǎn)子是由永磁材料構(gòu)成，所以轉(zhuǎn)動后，隨著電機的定子旋轉(zhuǎn)磁場的變化，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“同步”。
（2）、交流異步電機：轉(zhuǎn)子由感應(yīng)線圈和材料構(gòu)成。轉(zhuǎn)動后，定子產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，磁場切割定子的感應(yīng)線圈，轉(zhuǎn)子線圈產(chǎn)生感應(yīng)電流，進而轉(zhuǎn)子產(chǎn)生感應(yīng)磁場，感應(yīng)磁場追隨　　定子旋轉(zhuǎn)磁場的變化，但轉(zhuǎn)子的磁場變化永遠小于定子的變化，一旦等于就沒有變化的磁場切割轉(zhuǎn)子的感應(yīng)線圈，轉(zhuǎn)子線圈中也就沒有了感應(yīng)電流，轉(zhuǎn)子磁場消失，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里有個關(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）、對應(yīng)交流同步和異步電機，變頻器就有相應(yīng)的同步變頻器和異步變頻器，伺服電機也有交流同步伺服和交流異步伺服。當然變頻器里交流異步變頻常見，伺服則交流同步伺服常見。
　4、交流伺服電機與普通電機還有很多區(qū)別，可以參考一下《電機學(xué)》方面的書籍；普通電機通常功率很大，尤其是啟動電流很大，伺服驅(qū)動器的電流容量不能滿足要求。可從電機的尺寸就知道原因了。
　　關(guān)于伺服的應(yīng)用。有很多方面，連一個小小的電磁調(diào)壓閥，也可以算上一個伺服系統(tǒng)。其他伺服應(yīng)用如火炮或雷達，用作隨動，要求實時性好，動態(tài)響應(yīng)快，超調(diào)小，精度在其次。如果是機床，則經(jīng)常用作恒速，位置高精度，實時性要求不高。
　　首先得確定你應(yīng)用在什么場合。如果用在機床上，則控制部分硬件可以設(shè)計得相對簡單一些，成本也相應(yīng)低些。如果用于軍工，則內(nèi)部固件設(shè)計時控制算法應(yīng)該更靈活，比如提供位置環(huán)濾波、速度環(huán)濾波、非線性、最優(yōu)化或智能化算法。當然不需要在一個硬件部分上實現(xiàn)。可以面向?qū)ο笞龀蓭追N類型的產(chǎn)品。
　　交流伺服在加工中心、自動車床、電動注塑機、機械手、印刷機、包裝機、彈簧機、三坐標測量儀、電火花加工機等等方面的設(shè)備有廣闊的應(yīng)用。　　
　　關(guān)于步進電機和交流伺服電機的性能有較大差別。
　　步進電機是一種離散運動的裝置，它和現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)有著本質(zhì)的聯(lián)系。在目前國內(nèi)的數(shù)字控制系統(tǒng)中，步進電機的應(yīng)用十分廣泛。隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機也越來越多地應(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，運動控制系統(tǒng)中大多采用步進電機或全數(shù)字式交流伺服電機作為執(zhí)行電動機。
　　雖然兩者在控制方式上相似（脈沖串和方向信號），但在使用性能和應(yīng)用場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、過載能力不同 5、運行性能不同 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)于步進電機。但在一些要求不高的場合也經(jīng)常用步進電機來做執(zhí)行電動機。所以，在控制系統(tǒng)的設(shè)計過程中要綜合考慮控制要求、成本等多方面的因素，選用適當?shù)目刂齐姍C。
　　有關(guān)伺服零點開關(guān)的問題。
　　找零的方法有很多種，可根據(jù)所要求的精度及實際要求來選擇。可以伺服電機自身完成（有些品牌伺服電機有完整的回原點功能），也可通過上位機配合伺服完成，但回原點的原理基本上常見的有以下幾種。
　　一、伺服電機尋找原點時，當碰到原點開關(guān)時，馬上減速停止，以此點為原點。
　　二、回原點時直接尋找編碼器的Z相信號，當有Z相信號時，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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