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什么是伺服電機?伺服電機的工作原理

文章出處:漢德保(HDB MOTOR)電機 人氣:4884發(fā)表時間:2021-03-10

伺服是什么,?其實,伺服就是一個電機,,和控制這個電機的驅(qū)動器,。電機就叫伺服電機,驅(qū)動器自然叫伺服驅(qū)動器,,‘伺服’源自于控制,,精確控制的代名詞?!茱@然,,為了控制電機,精確控制電機,,專門研發(fā)出“伺服”這樣的一種系統(tǒng),。到此,可能很多人會奇怪:控制個電機為什么要做個這么復(fù)雜的系統(tǒng)呢,?這不得不引入電機應(yīng)用,、原理以及發(fā)展的一些信息了。

什么是伺服電機,?伺服電機的工作原理

電機,是運用電磁原理,,通電線圈在磁場環(huán)境產(chǎn)生作用力作用而轉(zhuǎn)動的一種電子產(chǎn)品,。電子根據(jù)應(yīng)用發(fā)展有直流電機、交流電機,;直流又分有刷,、無刷電機之分,主要是因為有刷電機必須定期更換碳刷,,維護麻煩人類設(shè)計出刷電機,;交流電機又分單相、三相,、同步,、異步等。電機是蒸汽機,、內(nèi)燃機外產(chǎn)生運動必須的載體,,所以根據(jù)各自各樣的應(yīng)用和工作要求,早期人類就設(shè)計出了如此多的電機品種和類別,,各有各的特長和優(yōu)點,,所以存在的相當長的一段時間,,不過它們的固有缺點與特性,日漸不能滿足人類的需求,,比如,,所有電機的速度都不易控制,即使以控制速度見長的直流電機,,要想準恒定定在某個轉(zhuǎn)速上還是很難很難的,;又如,由電磁原理我們不難發(fā)現(xiàn),,電機線圈通常是銅等低阻抗的材質(zhì)組成,,那么通電瞬間電流是可以很大很大的,磁場對線圈的作用力跟這個通過的電流密切先關(guān),,只有在電機轉(zhuǎn)起來轉(zhuǎn)速恒定,,感抗恒定才使得電機的通電電流恒定,經(jīng)驗表明,,啟動瞬間電機的電流是電機正常工作電流的5~10倍,,而且,電機在低于3倍的電流之下,,啟動乏力,。這是電機至今的固有特點缺點,至此,,我們也不難明白,,通電中的電機一旦發(fā)生堵轉(zhuǎn)(通俗說就是掐死不動了),通電電流對其可是災(zāi)難性的,。同時我們也不難明白,,相對于傳動系統(tǒng)來說,電機啟動瞬間的扭力可是具有很大破壞力的,,因為跟正常工作狀態(tài)時的扭力差距太大,。
因此,人們一直以來都在著力研究電機的速度和扭力控制問題,。后來,,人們在變頻技術(shù)上得到突破,,開發(fā)了變頻驅(qū)動器,,它在一定程度上可以控制三相電機的數(shù)度,而且也一定程度緩解了電機啟動瞬間的扭力和轉(zhuǎn)動加速度問題,。如今我們?nèi)粘J褂玫纳惦娞菟俣瓤勺?,和上產(chǎn)中的自動扶梯速度可變,基本都是運用變頻技術(shù),。變頻技術(shù)就是利用逆變技術(shù)控制電機的三相供電頻率電流可變,,從而達到一定程度地控制電機在某個速度下恒定的目的,。技術(shù)的關(guān)鍵點在于變頻器內(nèi)可編程芯片(我們俗稱CPU)內(nèi)部的算法,所以變頻器本身有許多參數(shù)供用戶在特定場合應(yīng)用時調(diào)節(jié)合適的算法補償,。
伺服,,就是在變頻的技術(shù)上發(fā)展出來的更進一步產(chǎn)品,其通過電機屁股上安裝編碼器反饋信息,,驅(qū)動器內(nèi)部的CPU再結(jié)合這個反饋信息生成控制三相電流輸出的脈沖,,從而實現(xiàn)伺服電機的精確控制。伺服驅(qū)動器的“使能”,,其實就是啟動一個設(shè)計好的三相電機動力電源的脈沖,,使電機懸停在停止和轉(zhuǎn)動之間,那么這個既解決了電機啟動瞬間缺點所帶來的問題,,也使得能伺服驅(qū)動器在接收到外界“電機轉(zhuǎn)動”指令使電機迅速轉(zhuǎn)動,。那么,伺服內(nèi)部的眾多參數(shù),,不過就是分門類別地根據(jù)伺服應(yīng)用在各種各樣各式的運用場合下,,配合上位機、配合機械機床,、配合特定的瞬態(tài),、力度的修補調(diào)整。
我想,,太專業(yè)的術(shù)語,,外行人看不懂,行內(nèi)人好像術(shù)語都明白都懂,,卻想象不出其究竟是如何體現(xiàn)表現(xiàn)的,。
那么,伺服系統(tǒng),,我們可以借助公司財務(wù)來理解,,老板通常只會去跟財務(wù)人員說“我要分什么報表”、“我要什么收支情況”,、“我要出差安排”等等等等,,財務(wù)部就根據(jù)公司內(nèi)部的一切信息方法進行計算,得出老板所需要的答案,。伺服系統(tǒng)就是這么樣的一個系統(tǒng),。
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