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2020-07-30 14:08分类:电机维修 阅读:

 

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伺服马达是一种微型马达,用作自动控制设备中的致动器. 其功能是将电信号转换为轴的角位移或角速度.

伺服电机分为两类: 交流伺服和直流伺服

交流伺服电动机的基本结构类似于交流感应电动机(异步电动机). 在定子上有两个励磁绕组Wf和控制绕组WcoWf,它们的相空间位移为90°电角,连接到恒定的交流电压,并使用施加到Wc的交流电压或相变来实现控制电动机的运行. 交流伺服电机具有运行稳定,可控性好,响应速度快,灵敏度高以及机械特性和调节特性的严格非线性指标(要求分别小于10%至15%和小于15%至25%)的特性. ).

DC伺服电机的基本结构与普通DC电机的基本结构相似. 电机转速n = E / K1j =(Ua-IaRa)/ K1j,其中E是电枢反电动势,K是常数,j是每极磁通量,Ua和Ia是电枢电压和电枢电流,Ra是电枢电阻,改变Ua或改变φ可以控制直流伺服电动机的速度,但是通常采用控制电枢电压的方法. 在永磁直流伺服电动机中,励磁绕组由永久磁铁代替,并且磁通量φ恒定. 直流伺服电机具有良好的线性调节特性,响应时间快.

直流伺服电机的优缺点

伺服电机知识摘要(DC / AC伺服电机)

优点: 精确的速度控制,硬转矩和速度特性,控制原理简单,使用方便,价格低廉.

缺点: 电刷换向,限速,附加阻力和磨损颗粒(不适用于无尘和易爆环境)

交流伺服电机的优缺点

优点: 良好的速度控制特性,可以在整个速度区域实现平稳控制,几乎没有振荡,效率高达90%以上,发热少,高速控制,高精度位置控制(取决于编码器精度),在额定工作区域内,可实现恒定转矩,低惯量,低噪音,无电刷磨损,免维护(适用于无尘,易爆环境)

缺点: 控制更为复杂,需要现场调整驱动程序参数以确定PID参数,并且需要更多的连接.

直流伺服电机分为有刷电机和无刷电机

电刷电动机成本低,结构简单,启动扭矩大,调速范围宽,易于控制,需要维护,但易于维护(更换碳刷),产生电磁干扰,并且对使用环境. 通常用于对成本敏感的一般工业和民用场合.

无刷电机体积小,重量轻,输出大,响应速度快,速度快,惯性小,转矩稳定且旋转平稳,控制复杂,智能化,电子换向灵活,方波或正弦波换向,免维护电机,高效节能,电磁辐射小,温升低,寿命长,适用于各种环境.

AC伺服电动机也是无刷电动机,分为同步电动机和异步电动机. 目前,同步电动机通常用于运动控制中. 它们具有大功率范围,可以实现大功率,大惯量,低速和低速. 功率以均匀的速度增加和减少,适合低速和稳定运行.

伺服电机内部的转子是永磁体. 驱动器控制U / V / W三相电以形成电磁场. 转子在该磁场的作用下旋转. 同时,电机的内置编码器将反馈信号传输到驱动器以进行反馈. 将该值与目标值进行比较,以调整转子的旋转角度. 伺服电机的精度取决于编码器的精度(行数).

伺服电机原理

交流伺服电机定子的结构基本上类似于电容器分相单相异步电动机. 定子装有两个位置差为90°的绕组,一个是励磁绕组Rf,始终与交流电压Uf连接;另一个是控制绕组L,其连接到控制信号电压Uc. 因此,交流伺服电机也称为两个伺服电机.

交流伺服电动机的转子通常由鼠笼制成,但为了使伺服电动机具有较宽的速度范围,线性机械特性,无“旋转”现象和快速响应性能,我们将其与普通电动机,应具有转子电阻大,转动惯量小的特点. 目前,广泛使用两种类型的转子结构: 一种是由高电阻率导电材料和高电阻率导电材料制成的鼠笼式转子. 为了减小转子的惯性矩,使转子细长. 一种是由铝合金制成的空心杯形转子. 杯壁只有0.2-0.3mm. 空心杯形转子惯性矩小,响应速度快,运行稳定,因此得到了广泛的应用.

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