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伺服電機(jī)
伺服電機(jī)與步進(jìn)電機(jī)的性能比較,控制精度不同
交流伺服電機(jī)的控制精度由電機(jī)軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證。以三洋全數(shù)字式交流伺服電機(jī)為例,對(duì)于帶標(biāo)準(zhǔn)2000線編碼器的電機(jī)而言,由于驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部采用了四倍頻技術(shù),其脈沖當(dāng)量為360°/8000=0.045°。對(duì)于帶17位編碼器的電機(jī)而言,驅(qū)動(dòng)器每接收131072個(gè)脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)一圈,即其脈沖當(dāng)量為360°/131072=0.0027466°,是步距角為1.8°的步進(jìn)電機(jī)的脈沖當(dāng)量的1/655。
伺服電機(jī)第2環(huán)
第2環(huán)是速度環(huán),通過檢測(cè)的電機(jī)編碼器的信號(hào)來進(jìn)行負(fù)反饋PID調(diào)節(jié),它的環(huán)內(nèi)PID輸出直接就是電流環(huán)的設(shè)定,所以速度環(huán)控制時(shí)就包含了速度環(huán)和電流環(huán),換句話說任何模式都必須使用電流環(huán),電流環(huán)是控制的根本,在速度和位置控制的同時(shí)系統(tǒng)實(shí)際也在進(jìn)行電流(轉(zhuǎn)矩)的控制以達(dá)到對(duì)速度和位置的相應(yīng)控制。
伺服電機(jī)行業(yè)未來趨勢(shì)
現(xiàn)代交流伺服系統(tǒng),在經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字化的轉(zhuǎn)變后,其內(nèi)部數(shù)字控制環(huán)已經(jīng)無處不在,比如換相、電流、速度和位置控制等;其實(shí)現(xiàn)主要通過新型功率半導(dǎo)體器件,像性能DSP加FPGA、甚至伺服專屬模塊也不足為奇。且新的功率器件或模塊每2~2.5年就會(huì)更新一次,新的軟件算法也日新月異,國際廠商的伺服產(chǎn)品大概每5年亦會(huì)更新?lián)Q代——總而言之,產(chǎn)品生命周期越來越短,變化越來越快。
伺服電機(jī)智能化
現(xiàn)代交流伺服驅(qū)動(dòng)器都具備參數(shù)記憶、故障自診斷和分析功能,絕大多數(shù)進(jìn)口驅(qū)動(dòng)器都具備負(fù)載慣量測(cè)定和自動(dòng)增益調(diào)整功能,有的可以自動(dòng)辨識(shí)電機(jī)的參數(shù),自動(dòng)測(cè)定編碼器零位,有些則能自動(dòng)進(jìn)行振動(dòng)抑止。將電子齒輪、電子凸輪、同步跟蹤、插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)等控制功能和驅(qū)動(dòng)結(jié)合在一起,對(duì)于伺服用戶來說,則提供了更好的體驗(yàn)。