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說到伺服電機,很多人都還比較陌生。但是其實它的使用范圍廣泛,而且在工業(yè)自動化設備行業(yè)發(fā)揮著的作用。伺服電機被譽為機器的心臟,可見它的地位是非常高的。很多人都不明白伺服電機是什么意思,它主要可以起到什么作用,運用在什么領域。
伺服電機是指是伺服系統(tǒng)中控制機械元件進行運轉的發(fā)動機。是一種間接的變速裝置,它可以讓速度,位置精度非常的準確??梢詫㈦妷盒盘栟D化為轉矩和轉速以驅動控制對象。伺服電機可以分為直流和交流兩種類型,交流伺服電機和無刷直流伺服電機在功能上的區(qū)別:交流伺服要好一些,因為是正弦波控制,轉矩脈動小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比較簡單,便宜。
伺服電機與普通電機大的區(qū)別在于電機轉子和反饋裝置。伺服電機轉子表面貼有強力磁鋼片,因此可以通過定子線圈產生的磁場控制轉子的位置,并且加減速特性遠普通電機。反饋裝置可以反饋電機轉子位置到伺服驅動器,伺服電機常用的反饋裝置有光學編碼器、旋轉變壓器等。
伺服電機分為直流伺服電動機和交流伺服電動機兩大類。
交流伺服電機也是無刷電機,分為同步和異步電機,目前運動控制中一般都用同步電機,它的功率范圍大,可以做到很大的功率。大慣量,高轉動速度低,且隨著功率增大而快速降低。因而適合做低速平穩(wěn)運行的應用。
直流伺服電機分為無刷和有刷電機。
1、無刷電機體積小,重量輕,出力大,響應快,速度高,慣量小,轉動平滑,力矩穩(wěn)定。控制復雜,容易實現智能化,其電子換相方式靈活,可以方波換相或正弦波換相。電機免維護,效率很高,運行溫度低,電磁輻射很小,命,可用于各種環(huán)境。
2、有刷電機成本低,結構簡單,啟動轉矩大,調速范圍寬,控制容易,需要維護,但維護方便(換碳刷),產生電磁干擾,對環(huán)境有要求。因此它可以用于對成本較高的普通工業(yè)和民用場合。
兩相混合式步進電機步距角一般為 1.8°、0.9°,五相混合式步進電機步距角一般為0.72 °、0.36°。也有一些的步進電機通過細分后步距角更小。如山洋公司(SANYO DENKI)生產的二相混合式步進電機其步距角可通過撥碼開關設置為1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了兩相和五相混合式步進電機的步距角。
交流伺服電機的控制精度由電機軸后端的旋轉編碼器。以全數字式交流伺服電機為例,對于帶標準2000線編碼器的電機而言,由于驅動器內部采用了四倍頻技術,其脈沖當量為360°/8000=0.045°。對于帶17位編碼器的電機而言,驅動器每接收131072個脈沖電機轉一圈,即其脈沖當量為360°/131072=0.0027466°,是步距角為1.8°的步進電機的脈沖當量的1/655。