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解决方案:行星齿轮减速器伺服电机驱动原理

2020-09-27 14:04分类:电机维修 阅读:

 

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行星齿轮减速器伺服电机驱动原理

伺服电动机驱动器原理

当前的主流伺服驱动设备都使用数字信号处理器(DSP)作为控制核心,可以实现更复杂的控制算法,并实现数字化,联网和智能化。功率设备通常使用以智能功率模块(IPM)为核心的驱动电路。驱动电路集成在IPM内部,并且具有故障检测和保护电路,例如过电压,过电流,过热和欠电压。主回路还增加了软启动电路,以减少启动过程对驱动器的影响。功率驱动单元首先通过三相全桥整流电路对输入的三相功率或市电功率进行整流,以获得对应的直流电。在对三相或市电进行整流后,使用三相正弦波PWM电压变频器变频来驱动三相永磁同步AC 伺服电动机。功率驱动单元的整个过程可以简单地说成是AC-DC-AC过程。下图显示了整个应用程序原理框图。图伺服电机驱动器应用示意图

伺服电动机如何工作以及如何控制?

工作原理:

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,并且可以实现大功率。惯性大,最大转速低,并且随着功率的增加而迅速减小。因此,它适用于低速和平稳运行的应用程序。

伺服电机内部的转子是永磁体。驱动器控制的U / V / W三相电形成电磁场。转子在该磁场的作用下旋转。同时,编码器将电机的反馈信号反馈给驱动器和驱动器。根据反馈值和目标值,调节转子旋转的角度。 伺服电机的精度取决于编码器的精度(行数)。

控制方法:

用户控制伺服驱动设备,并将伺服驱动设备转换为相应的三相电气输出以进行控制。对于伺服驱动的控制操作模式,有三种控制模式:位置,速度和转矩控制。位置由脉冲输入方式控制,分为AB相脉冲,正负脉冲和脉冲+方向控制;速度和扭矩通常由模拟输入控制。

扩展信息:

1、无刷电动机具有体积小,重量轻,输出大,响应速度快,速度快,惯性小伺服电机控制系统,旋转平稳和转矩稳定的优点。控制复杂,易于实现智能化。它的电子换向方法很灵活,可以是方波换向或正弦波换向。该电机免维护,高效,工作温度低,电磁辐射小,寿命长,可在各种环境中使用。

2、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。它具有大功率范围,可以实现大功率。惯性大,最大转速低电机驱动器是什么,并且随着功率的增加而迅速减小。因此,它适用于低速和平稳运行的应用程序。

3、伺服电动机内部的转子是永磁体。驱动器控制的U / V / W三相电形成电磁场。转子在该磁场的作用下旋转。同时,是电动机自身的编码器反馈信号Driver,该驱动器将反馈值与目标值进行比较,并调整转子旋转角度。 伺服电机的精度取决于编码器的精度(行数)。

AC 伺服电动机和无刷直流伺服电动机之间的功能差异:AC 伺服更好,因为它由正弦波控制并且转矩脉动较小。 直流伺服是梯形波。但是直流伺服更简单,更便宜。

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伺服电动机与单相异步电动机相比

尽管交流电伺服电动机的工作原理与分相单相异步电动机相似,但前者的转子电阻远大于后者,因此伺服电动机具有三个显着特征单相异步电动机:

1、大启动扭矩

由于转子电阻大,因此与普通异步电动机的转矩特性曲线相比存在明显的差异。可以使临界滑移率S0> 1,不仅使扭矩特性(机械特性)接近线性,而且具有较大的启动扭矩。因此,当定子具有控制电压时,转子立即旋转,具有启动快,灵敏度高的特点。

2、广泛的操作范围

3、没有旋转现象

在正常操作伺服电动机中,只要失去控制电压,电动机就会立即停止运行。 伺服电动机失去控制电压时行星轮减速器,处于单相工作状态。由于转子阻力大,两个转矩特性曲线(T1-S 1、 T2 -S2曲线)和合成转矩特性曲线(T-S曲线)

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