關(guān)于伺服系統(tǒng)的基礎(chǔ)認(rèn)知:直流和交流伺服電機優(yōu)點和缺點
伺服電機的分類
它分為直流和交流伺服電機,。交流伺服電機分為異步伺服電機和同步伺服電機,。目前,交流系統(tǒng)正在逐漸取代直流系統(tǒng),。與直流系統(tǒng)相比,,交流伺服電機具有可靠性高、散熱性好,、轉(zhuǎn)動慣量小,、能在高壓下工作等優(yōu)點。由于無刷和舵機的存在,,交流專用服務(wù)器系統(tǒng)也成為了無刷伺服系統(tǒng),。其中使用的電機有無刷籠型異步電機和永磁同步電機。
直流伺服電機分為有刷和無刷電機
有刷電機具有成本低,、結(jié)構(gòu)簡單,、起動轉(zhuǎn)矩大、調(diào)速范圍寬,、易于控制,、維護精確等優(yōu)點,但維護(更換碳刷)方便,,產(chǎn)生電磁干擾,,對使用環(huán)境有要求。通常用于常見的工業(yè)和民用成本敏感場合,;
無刷電機體積小,、重量輕、輸出大,、響應(yīng)快,、速度快、慣性小,、扭矩穩(wěn)定,、轉(zhuǎn)動平穩(wěn)、控制復(fù)雜,、電子開關(guān)方式智能化,、開關(guān)靈活、方波或正弦波切換、電機免維護,、高效節(jié)能,、,電磁輻射小,,溫升低,,使用壽命長,適用于各種環(huán)境,。
不同類型伺服電機的特點
1)直流伺服電機的優(yōu)點和缺點
優(yōu)點:轉(zhuǎn)速控制精確,,具有硬轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速特性,控制原理簡單,,使用方便,,價格低廉。
缺點:電刷切換,、速度限制,、附加電阻導(dǎo)致磨損顆粒(不適用于無塵和無爆炸性環(huán)境)
2)交流伺服電機的優(yōu)點和缺點
優(yōu)點:良好的速度控制特性,在整個速度范圍內(nèi)平穩(wěn)控制,,幾乎沒有振蕩,,效率超過90%,加熱少,,高速控制,,高精度位置控制(取決于編碼器精度),恒定扭矩,,低慣性,,低噪音,標(biāo)稱操作區(qū)域內(nèi)無電刷磨損和免維護(適用于無塵和無爆炸性環(huán)境),。
缺點:控制復(fù)雜,驅(qū)動器參數(shù)需要設(shè)置到位,,PID參數(shù)需要確定,,需要更多接線。
目前,,主伺服驅(qū)動器采用數(shù)字信號處理器(DSP)作為控制核心,,可以實現(xiàn)更復(fù)雜的控制算法,實現(xiàn)掃描,、聯(lián)網(wǎng)和智能化,。功率器件一般采用以智能功率模塊(IPM)為核心設(shè)計的驅(qū)動電路。IPM集成了驅(qū)動電路,,并具有過壓,、過流、過熱、欠壓等故障檢測和保護電路,。主電路中還增加了軟啟動電路,,以減少啟動過程對驅(qū)動器的影響。首先,,功率驅(qū)動單元通過全橋整流三相電路對輸入的三相電源或市電進行整流,,得到相應(yīng)的直流電源。三相永磁交流同步伺服電機經(jīng)三相電源或市電整流后,,由PWM電壓源三相正弦逆變器變頻驅(qū)動,。功率驅(qū)動單元的整個過程可以簡單地描述為AC-DC-AC過程。整流單元拓?fù)洌ˋC-DC)的主電路是三相全橋的非受控整流電路,。