伺服電機英語文獻翻譯

1、 伺服電機1.伺服電機的定義伺服電動機又稱執(zhí)行電動機，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機兩大類，其主要特點是，當信號電壓為零時無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。伺服電機在伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉(zhuǎn)的發(fā)動機.是一種補助馬達間接變速裝置。伺服電機可使控制速度,位置精度非常準確。將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制，并能快速反應(yīng)，在自動控制系統(tǒng)中作執(zhí)行元件，且具有機電時間常數(shù)小、線性度高、始動電壓低等特點。2.伺服電機工作原理 1.伺服主要靠脈沖來定位，基本上可以這樣理解，伺服電機接收到1

2、個脈沖，就會旋轉(zhuǎn)1個脈沖對應(yīng)的角度，從而實現(xiàn)位移，因為，伺服電機本身具備發(fā)出脈沖的功能，所以伺服電機每旋轉(zhuǎn)一個角度，都會發(fā)出對應(yīng)數(shù)量的脈沖，這樣，和伺服電機接受的脈沖形成了呼應(yīng)，或者叫閉環(huán)，如此一來，系統(tǒng)就會知道發(fā)了多少脈沖給伺服電機，同時又收了多少脈沖回來，這樣，就能夠很精確的控制電機的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)精確的定位，可以達到0.001mm。直流伺服電機分為有刷和無刷電機。有刷電機成本低，結(jié)構(gòu)簡單，啟動轉(zhuǎn)矩大，調(diào)速范圍寬，控制容易，需要維護，但維護方便（換碳刷），產(chǎn)生電磁干擾，對環(huán)境有要求。因此它可以用于對成本敏感的普通工業(yè)和民用場合。無刷電機體積小，重量輕，出力大，響應(yīng)快，速度高，慣量小，轉(zhuǎn)動平

3、滑，力矩穩(wěn)定?？刂茝?fù)雜，容易實現(xiàn)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，長壽命，可用于各種環(huán)境。 2.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，最高轉(zhuǎn)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(yīng)用。 3.伺服電機內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵，驅(qū)動器控制的U/V/W三相電形成電磁場，轉(zhuǎn)子在此磁場的作用下轉(zhuǎn)動，同時電機自帶的編碼器反饋信號給驅(qū)動器，驅(qū)動器根據(jù)反饋值與目標值進行比較，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度。伺服電機的精度決定于編碼器的精度（線數(shù)）。問題：問

4、交流伺服電機和無刷直流伺服電機在功能上有什么區(qū)別？ 答：交流伺服要好一些，因為是正弦波控制，轉(zhuǎn)矩脈動小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比較簡單，便宜。3.永磁交流伺服電動機簡介20世紀80年代以來，隨著集成電路、電力電子技術(shù)和交流可變速驅(qū)動技術(shù)的發(fā)展，永磁交流伺服驅(qū)動技術(shù)有了突出的發(fā)展，各國著名電氣廠商相繼推出各自的交流伺服電動機和伺服驅(qū)動器系列產(chǎn)品并不斷完善和更新。交流伺服系統(tǒng)已成為當代高性能伺服系統(tǒng)的主要發(fā)展方向，使原來的直流伺服面臨被淘汰的危機。90年代以后，世界各國已經(jīng)商品化了的交流伺服系統(tǒng)是采用全數(shù)字控制的正弦波電動機伺服驅(qū)動。交流伺服驅(qū)動裝置在傳動領(lǐng)域的發(fā)展日新月異。永磁交流伺服電動

5、機同直流伺服電動機比較，主要優(yōu)點有：無電刷和換向器，因此工作可靠，對維護和保養(yǎng)要求低。定子繞組散熱比較方便。慣量小，易于提高系統(tǒng)的快速性。適應(yīng)于高速大力矩工作狀態(tài)。同功率下有較小的體積和重量。自從德國MANNESMANN的Rexroth公司的Indramat分部在1978年漢諾威貿(mào)易博覽會上正式推出MAC永磁交流伺服電動機和驅(qū)動系統(tǒng)，這標志著此種新一代交流伺服技術(shù)已進入實用化階段。到20世紀80年代中后期，各公司都已有完整的系列產(chǎn)品。整個伺服裝置市場都轉(zhuǎn)向了交流系統(tǒng)。早期的模擬系統(tǒng)在諸如零漂、抗干擾、可靠性、精度和柔性等方面存在不足，尚不能完全滿足運動控制的要求，近年來隨著微處理器、新型數(shù)字信

6、號處理器（DSP）的應(yīng)用，出現(xiàn)了數(shù)字控制系統(tǒng)，控制部分可完全由軟件進行，分別稱為摪朧只瘮或摶旌鮮綌、撊只瘮?shù)挠来沤涣魉欧到y(tǒng)。到目前為止，高性能的電伺服系統(tǒng)大多采用永磁同步型交流伺服電動機，控制驅(qū)動器多采用快速、準確定位的全數(shù)字位置伺服系統(tǒng)。典型生產(chǎn)廠家如德國西門子、美國科爾摩根和日本松下及安川等公司。日本安川電機制作所推出的小型交流伺服電動機和驅(qū)動器，其中D系列適用于數(shù)控機床（最高轉(zhuǎn)速為1000r/min，力矩為0.252.8N.m），R系列適用于機器人（最高轉(zhuǎn)速為3000r/min，力矩為0.0160.16N.m）。之后又推出M、F、S、H、C、G 六個系列。20世紀90年代先后推出了新的

7、D系列和R系列。由舊系列矩形波驅(qū)動、8051單片機控制改為正弦波驅(qū)動、80C、154CPU和門陣列芯片控制，力矩波動由24降低到7，并提高了可靠性。這樣，只用了幾年時間形成了八個系列（功率范圍為0.056kW）較完整的體系，滿足了工作機械、搬運機構(gòu)、焊接機械人、裝配機器人、電子部件、加工機械、印刷機、高速卷繞機、繞線機等的不同需要。以生產(chǎn)機床數(shù)控裝置而著名的日本法那克（Fanuc）公司，在20世紀80年代中期也推出了S系列（13個規(guī)格）和L系列（5個規(guī)格）的永磁交流伺服電動機。L系列有較小的轉(zhuǎn)動慣量和機械時間常數(shù)，適用于要求特別快速響應(yīng)的位置伺服系統(tǒng)。日本其他廠商，例如：三菱電動機（HC-KF

8、S、HC-MFS、HC-SFS、HC-RFS和HC-UFS系列）、東芝精機（SM系列）、大隈鐵工所(BL系列）、三洋電氣（BL系列）、立石電機（S系列）等眾多廠商也進入了永磁交流伺服系統(tǒng)的競爭行列。德國力士樂公司（Rexroth）的Indramat分部的MAC系列交流伺服電動機共有7個機座號92個規(guī)格。德國西門子（Siemens）公司的IFT5系列三相永磁交流伺服電動機分為標準型和短型兩大類，共8個機座號98種規(guī)格。據(jù)稱該系列交流伺服電動機與相同輸出力矩的直流伺服電動機IHU系列相比，重量只有后者的12，配套的晶體管脈寬調(diào)制驅(qū)動器6SC61系列，最多的可供6個軸的電動機控制。德國博世（BOSC

9、H）公司生產(chǎn)鐵氧體永磁的SD系列（17個規(guī)格）和稀土永磁的SE系列（8個規(guī)格）交流伺服電動機和Servodyn SM系列的驅(qū)動控制器。美國著名的伺服裝置生產(chǎn)公司Gettys曾一度作為Gould 電子公司一個分部（Motion Control Division），生產(chǎn)M600系列的交流伺服電動機和A600 系列的伺服驅(qū)動器。后合并到AEG，恢復(fù)了Gettys名稱，推出A700全數(shù)字化的交流伺服系統(tǒng)。美國A-B（ALLEN-BRADLEY）公司驅(qū)動分部生產(chǎn)1326型鐵氧體永磁交流伺服電動機和1391型交流PWM伺服控制器。電動機包括3個機座號共30個規(guī)格。I.D.（Industrial Drive

10、s）是美國著名的科爾摩根（Kollmorgen）的工業(yè)驅(qū)動分部，曾生產(chǎn)BR-210、BR-310、BR-510 三個系列共41個規(guī)格的無刷伺服電動機和BDS3型伺服驅(qū)動器。自1989年起推出了全新系列設(shè)計的摻鶼盜袛（Goldline）永磁交流伺服電動機，包括B（小慣量）、M（中慣量）和EB（防爆型）三大類，有10、20、40、60、80五種機座號，每大類有42個規(guī)格，全部采用釹鐵硼永磁材料，力矩范圍為0.84111.2N.m，功率范圍為0.5415.7kW。配套的驅(qū)動器有BDS4（模擬型）、BDS5（數(shù)字型、含位置控制）和Smart Drive（數(shù)字型）三個系列，最大連續(xù)電流55A。Goldl

11、ine系列代表了當代永磁交流伺服技術(shù)最新水平。愛爾蘭的Inland原為Kollmorgen在國外的一個分部，現(xiàn)合并到AEG，以生產(chǎn)直流伺服電動機、直流力矩電動機和伺服放大器而聞名。生產(chǎn)BHT1100、2200、3300三種機座號共17種規(guī)格的SmCo永磁交流伺服電動機和八種控制器。法國Alsthom集團在巴黎的Parvex工廠生產(chǎn)LC系列（長型）和GC系列（短型）交流伺服電動機共14個規(guī)格，并生產(chǎn)AXODYN系列驅(qū)動器。原蘇聯(lián)為數(shù)控機床和機器人伺服控制開發(fā)了兩個系列的交流伺服電動機。其中By系列采用鐵氧體永磁，有兩個機座號，每個機座號有3種鐵心長度，各有兩種繞組數(shù)據(jù)，共12個規(guī)格，連續(xù)力矩范圍

12、為735N.m。2By系列采用稀土永磁，6個機座號17個規(guī)格，力矩范圍為0.1170N.m，配套的是3型控制器。近年日本松下公司推出的全數(shù)字型MINAS系列交流伺服系統(tǒng)，其中永磁交流伺服電動機有MSMA系列小慣量型，功率從0.035kW，共18種規(guī)格；中慣量型有MDMA、MGMA、MFMA三個系列，功率從0.754.5kW，共23種規(guī)格,MHMA系列大慣量電動機的功率范圍從0.55kW，有7種規(guī)格。韓國三星公司近年開發(fā)的全數(shù)字永磁交流伺服電動機及驅(qū)動系統(tǒng)，其中FAGA交流伺服電動機系列有CSM、CSMG、CSMZ、CSMD、CSMF、CSMS、CSMH、CSMN、CSMX多種型號，功率從15W

13、5kW?，F(xiàn)在常采用（Powerrate）這一綜合指標作為伺服電動機的品質(zhì)因數(shù)，衡量對比各種交直流伺服電動機和步進電動機的動態(tài)響應(yīng)性能。功率變化率表示電動機連續(xù)（額定）力矩和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動慣量之比。按功率變化率進行計算分析可知，永磁交流伺服電動機技術(shù)指標以美國I.D 的Goldline系列為最佳，德國Siemens的IFT5系列次之。 伺服電機原理 1.交流伺服電動機 交流伺服電動機定子的構(gòu)造基本上與電容分相式單相異步電動機相似.其定子上裝有兩個位置互差90°的繞組，一個是勵磁繞組Rf，它始終接在交流電壓Uf上；另一個是控制繞組L，聯(lián)接控制信號電壓Uc。所以交流伺服電動機又稱兩個伺服電動機。

14、交流伺服電動機的轉(zhuǎn)子通常做成鼠籠式，但為了使伺服電動機具有較寬的調(diào)速范圍、線性的機械特性，無“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象和快速響應(yīng)的性能，它與普通電動機相比，應(yīng)具有轉(zhuǎn)子電阻大和轉(zhuǎn)動慣量小這兩個特點。目前應(yīng)用較多的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)有兩種形式：一種是采用高電阻率的導(dǎo)電材料做成的高電阻率導(dǎo)條的鼠籠轉(zhuǎn)子，為了減小轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量，轉(zhuǎn)子做得細長；另一種是采用鋁合金制成的空心杯形轉(zhuǎn)子，杯壁很薄，僅0.2-0.3mm，為了減小磁路的磁阻，要在空心杯形轉(zhuǎn)子內(nèi)放置固定的內(nèi)定子.空心杯形轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣量很小，反應(yīng)迅速，而且運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，因此被廣泛采用。交流伺服電動機在沒有控制電壓時，定子內(nèi)只有勵磁繞組產(chǎn)生的脈動磁場，轉(zhuǎn)子靜止不動。當有控制電壓時

15、，定子內(nèi)便產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子沿旋轉(zhuǎn)磁場的方向旋轉(zhuǎn)，在負載恒定的情況下，電動機的轉(zhuǎn)速隨控制電壓的大小而變化，當控制電壓的相位相反時，伺服電動機將反轉(zhuǎn)。交流伺服電動機的工作原理與分相式單相異步電動機雖然相似，但前者的轉(zhuǎn)子電阻比后者大得多，所以伺服電動機與單機異步電動機相比，有三個顯著特點：1、起動轉(zhuǎn)矩大由于轉(zhuǎn)子電阻大，其轉(zhuǎn)矩特性曲線如圖3中曲線1所示，與普通異步電動機的轉(zhuǎn)矩特性曲線2相比，有明顯的區(qū)別。它可使臨界轉(zhuǎn)差率S01，這樣不僅使轉(zhuǎn)矩特性（機械特性）更接近于線性，而且具有較大的起動轉(zhuǎn)矩。因此，當定子一有控制電壓，轉(zhuǎn)子立即轉(zhuǎn)動，即具有起動快、靈敏度高的特點。2、運行范圍較廣 3、無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象

16、，正常運轉(zhuǎn)的伺服電動機，只要失去控制電壓，電機立即停止運轉(zhuǎn)。當伺服電動機失去控制電壓后，它處于單相運行狀態(tài)，由于轉(zhuǎn)子電阻大，定子中兩個相反方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子作用所產(chǎn)生的兩個轉(zhuǎn)矩特性（T1S1、T2S2曲線）以及合成轉(zhuǎn)矩特性（TS曲線）交流伺服電動機的輸出功率一般是0.1-100W。當電源頻率為50Hz，電壓有36V、110V、220、380V；當電源頻率為400Hz，電壓有20V、26V、36V、115V等多種。交流伺服電動機運行平穩(wěn)、噪音小。但控制特性是非線性，并且由于轉(zhuǎn)子電阻大，損耗大，效率低，因此與同容量直流伺服電動機相比，體積大、重量重，所以只適用于0.5-100W的小功率控制系

17、統(tǒng)。2.伺服電機選型方法1.與步進電機的性能比較 步進電機作為一種開環(huán)控制的系統(tǒng)，和現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)有著本質(zhì)的聯(lián)系。在目前國內(nèi)的數(shù)字控制系統(tǒng)中，步進電機的應(yīng)用十分廣泛。隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機也越來越多地應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應(yīng)數(shù)字控制的發(fā)展趨勢，運動控制系統(tǒng)中大多采用步進電機或全數(shù)字式交流伺服電機作為執(zhí)行電動機。雖然兩者在控制方式上相似（脈沖串和方向信號），但在使用性能和應(yīng)用場合上存在著較大的差異?，F(xiàn)就二者的使用性能作一比較。1、 控制精度不同：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 °

18、;、0.36°。也有一些高性能的步進電機通過細分后步距角更小。如三洋公司（SANYO DENKI）生產(chǎn)的二相混合式步進電機其步距角可通過撥碼開關(guān)設(shè)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(zhuǎn)編碼器保證。以三洋全數(shù)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(qū)動器內(nèi)部采用了四倍頻技術(shù)，其脈沖當量為360°/8000=0.045°。對

19、于帶17位編碼器的電機而言，驅(qū)動器每接收131072個脈沖電機轉(zhuǎn)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。 2、 低頻特性不同，步進電機在低速時易出現(xiàn)低頻振動現(xiàn)象。振動頻率與負載情況和驅(qū)動器性能有關(guān)，一般認為振動頻率為電機空載起跳頻率的一半。這種由步進電機的工作原理所決定的低頻振動現(xiàn)象對于機器的正常運轉(zhuǎn)非常不利。當步進電機工作在低速時，一般應(yīng)采用阻尼技術(shù)來克服低頻振動現(xiàn)象，比如在電機上加阻尼器，或驅(qū)動器上采用細分技術(shù)等。交流伺服電機運轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)，即使在低速時也不會出現(xiàn)振動現(xiàn)象。交流伺服系統(tǒng)

20、具有共振抑制功能，可涵蓋機械的剛性不足，并且系統(tǒng)內(nèi)部具有頻率解析機能（FFT），可檢測出機械的共振點，便于系統(tǒng)調(diào)整。 3、 矩頻特性不同，步進電機的輸出力矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降，且在較高轉(zhuǎn)速時會急劇下降，所以其最高工作轉(zhuǎn)速一般在300600RPM。交流伺服電機為恒力矩輸出，即在其額定轉(zhuǎn)速（一般為2000RPM或3000RPM）以內(nèi)，都能輸出額定轉(zhuǎn)矩，在額定轉(zhuǎn)速以上為恒功率輸出。 四、過載能力不同 步進電機一般不具有過載能力。交流伺服電機具有較強的過載能力。以山洋交流伺服系統(tǒng)為例，它具有速度過載和轉(zhuǎn)矩過載能力。其最大轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的二到三倍，可用于克服慣性負載在啟動瞬間的慣性力矩。步進電機因為沒有這

21、種過載能力，在選型時為了克服這種慣性力矩，往往需要選取較大轉(zhuǎn)矩的電機，而機器在正常工作期間又不需要那么大的轉(zhuǎn)矩，便出現(xiàn)了力矩浪費的現(xiàn)象。五、運行性能不同步進電機的控制為開環(huán)控制，啟動頻率過高或負載過大易出現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，停止時轉(zhuǎn)速過高易出現(xiàn)過沖的現(xiàn)象，所以為保證其控制精度，應(yīng)處理好升、降速問題。交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)為閉環(huán)控制，驅(qū)動器可直接對電機編碼器反饋信號進行采樣，內(nèi)部構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán)，一般不會出現(xiàn)步進電機的丟步或過沖的現(xiàn)象，控制性能更為可靠。 六、速度響應(yīng)性能不同步進電機從靜止加速到工作轉(zhuǎn)速（一般為每分鐘幾百轉(zhuǎn)）需要200400毫秒。交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好，以山洋400W交流伺服電機

22、為例，從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速3000RPM僅需幾毫秒，可用于要求快速啟停的控制場合。綜上所述，交流伺服系統(tǒng)在許多性能方面都優(yōu)于步進電機。但在一些要求不高的場合也經(jīng)常用步進電機來做執(zhí)行電動機。所以，在控制系統(tǒng)的設(shè)計過程中要綜合考慮控制要求、成本等多方面的因素，選用適當?shù)目刂齐姍C。2.選型計算方法一、轉(zhuǎn)速和編碼器分辨率的確認。 二、電機軸上負載力矩的折算和加減速力矩的計算。 三、計算負載慣量，慣量的匹配，安川伺服電機為例，部分產(chǎn)品慣量匹配可達50倍，但實際越小越好，這樣對精度和響應(yīng)速度好。 四、再生電阻的計算和選擇，對于伺服，一般2kw以上，要外配置。 五、電纜選擇，編碼器電纜雙絞屏蔽的，對于安川

23、伺服等日系產(chǎn)品絕對值編碼器是6芯，增量式是4芯。3.伺服電機安裝注意事項1、伺服電機油和水的保護 A：伺服電機可以用在會受水或油滴侵襲的場所，但是它不是全防水或防油的。因此，伺服電機不應(yīng)當放置或使用在水中或油侵的環(huán)境中。B：如果伺服電機連接到一個減速齒輪，使用伺服電機時應(yīng)當加油封，以防止減速齒輪的油進入伺服電機C：伺服電機的電纜不要浸沒在油或水中。 2、伺服電機電纜減輕應(yīng)力 A：確保電纜不因外部彎曲力或自身重量而受到力矩或垂直負荷，尤其是在電纜出口處或連接處。B：在伺服電機移動的情況下，應(yīng)把電纜（就是隨電機配置的那根）牢固地固定到一個靜止的部分（相對電機），并且應(yīng)當用一個裝在電纜支座里的附加電

24、纜來延長它，這樣彎曲應(yīng)力可以減到最小。C：電纜的彎頭半徑做到盡可能大。 3、伺服電機允許的軸端負載 A：確保在安裝和運轉(zhuǎn)時加到伺服電機軸上的徑向和軸向負載控制在每種型號的規(guī)定值以內(nèi)。B：在安裝一個剛性聯(lián)軸器時要格外小心，特別是過度的彎曲負載可能導(dǎo)致軸端和軸承的損壞或磨損C：最好用柔性聯(lián)軸器，以便使徑向負載低于允許值，此物是專為高機械強度的伺服電機設(shè)計的。D：關(guān)于允許軸負載，請參閱“允許的軸負荷表”（使用說明書）。 4、伺服電機安裝注意 A：在安裝/拆卸耦合部件到伺服電機軸端時，不要用錘子直接敲打軸端。（錘子直接敲打軸端，伺服電機軸另一端的編碼器要被敲壞）B：竭力使軸端對齊到最佳狀態(tài)（對不好可能

25、導(dǎo)致振動或軸承損壞）。4.直流伺服電機特點一、直流無刷電機特點：1.轉(zhuǎn)動慣量小、啟動電壓低、空載電流小；2.棄接觸式換向系統(tǒng)，大大提高電機轉(zhuǎn)速，最高轉(zhuǎn)速高達100 000rpm；3.無刷伺服電機在執(zhí)行伺服控制時，無須編碼器也可實現(xiàn)速度、位置、扭矩等的控制；4.不存在電刷磨損情況，除轉(zhuǎn)速高之外，還具有壽命長、噪音低、無電磁干擾等特點；二、直流有刷伺服電機特點： 1.體積小、動作快反應(yīng)快、過載能力大、調(diào)速范圍寬； 2.低速力矩大, 波動小，運行平穩(wěn)；3.低噪音,高效率； 4.后端編碼器反饋（選配）構(gòu)成直流伺服等優(yōu)點； 使用范圍：直流伺服電機可應(yīng)用在是火花機、機械手、精確的機器等?？赏瑫r配置2500

26、P/R高分析度的標準編碼器及測速器，更能加配減速箱、令機械設(shè)備帶來可靠的準確性及高扭力。 調(diào)速性好，單位重量和體積下，輸出功率最高，大于交流電機，更遠遠超過步進電機。多級結(jié)構(gòu)的力矩波動小。 Servo motor1. Servo motor definition Also known as the implementation of the motor servo motor, the automatic control system for the implementation of components to convert signals received from the motor

27、shaft angular displacement or angular velocity output.DC and AC servo motor is divided into two categories, the main feature is that when the signal voltage is zero, no rotation of the phenomenon, the increasing speed with uniform torque decreased.Servo motors to control mechanical servo system in t

28、he operation of the engine components. Is a servomotors device.Servo motor can control the speed, position accuracy is very accurate.The voltage signal into a torque and speed to drive the control object.Rotor speed by the input signal control, and can respond rapidly, in the automatic control syste

29、m for the implementation of components, and has electrical and mechanical time constant, linear and high initiating voltage low.2. Servo motor works 1. Servo mainly rely on impulse to locate, basically can be understood, the servo motor receives a pulse, a pulse will rotate the corresponding point o

30、f view, in order to achieve the displacement, because the servo motor itself has issued a pulse function, so the servoEach motor to rotate a point of view, is issued by the corresponding number of pulses, so that the pulse and servo motors to accept the formation of the echo, or called closed-loop,

31、this way, the system will know the number of pulses sent to the servo motor, while the number of receivedpulse came back, so that we can very accurately control the motor rotation, in order to achieve accurate positioning, can reach 0.001mm.DC servo motor into brush and brushless motors.Brush motor

32、low cost, simple structure, starting torque, wide speed range, easy control, need to maintain, but easy to maintain (replacement carbon brushes), generate electromagnetic interference, the environment requirements.So it can be used for cost-sensitive general industrial and civil applications.Brushle

33、ss motor, small size, light weight, large output, fast response, high speed, small inertia, rotational smoothness, torque and stability.Control complex, easy to implement intelligent, flexible way of their electronic commutation, the commutation can be square wave or sinusoidal commutation.Motor mai

34、ntenance-free, high efficiency, low operating temperature, electromagnetic radiation is very small, long-life, can be used for a variety of environments. 2. Brushless AC servo motor is divided into synchronous and asynchronous motors, motion control in the current synchronous motor is generally used

35、, and its power range, can do a lot of power.Large inertia, the maximum rotation speed is low, and with the power increases rapidly decreased.Thus suitable for applications that run on low speed steady. 3. Servo motor rotor is permanent magnet, the drive control of the U / V / W three-phase power to

36、 form fields, the rotor in the magnetic field under the rotation, while the motor comes with encoder feedback signal to the drive, the drive according to the feedback valuecompared with the target value, adjusting the angle of the rotor rotation.Depends on the accuracy of the servo motor encoder acc

37、uracy (lines).Question: AC servo motors and brushless DC servo motor function, what is the difference? A: AC servo better because a sine wave control, torque ripple small.DC servo is a trapezoidal wave.But the DC servo is relatively simple, cheap.3. Introduction permanent magnet AC servo motor 80 ye

38、ars since the 20th century, with the integrated circuits, power electronics and AC variable speed drive technology, permanent magnet AC servo drive technology with outstanding development, national electrical manufacturers have launched their own well-known AC servo motor and servo drive seriesand c

39、ontinue to improve and update products.AC servo system has become a contemporary high-performance servo systems the main development direction, so that the original DC servo facing the crisis of being eliminated.90 years later, the world has been commercialized by AC servo digital control system is

40、a sine wave motor servo drive.AC servo drive the rapid development of the field in the transmission.Permanent magnet AC servo motor compared with DC servo motor, the main advantages are: without brush and commutator, it is reliable and maintenance requirements for maintenance and low. cooling the st

41、ator winding more convenient. inertia is small, easy-to improve the system fast. adapted to high-speed high torque working condition. under the same power, smaller size and weight.Since the German MANNESMANN of Rexroth Indramat division in the company's Hanover Trade Fair 1978 was officially lau

42、nched MAC permanent magnet AC servo motor and drive system, which marks this new generation of AC servo technology has entered the practical stage.To the late 20th century, 80 years, the company has a complete line of products.The servo-device market are turning to the exchange system.Early analog s

43、ystems such as zero-drift, interference, reliability, accuracy and flexibility in areas such as lack of motion control is still not fully meet the requirements, in recent years with the microprocessor, the new digital signal processor (DSP) applicationsthe emergence of digital control system, the co

44、ntrol section can be carried out entirely by the software, called Jiang hazy or Tuan Shen Jing only fresh coarse hempen fabric, valiant only Shen of the permanent magnet AC servo system.So far, high-performance servo systems mostly use electrical permanent magnet synchronous AC servo motor, control

45、the drive to use more fast, accurate positioning of the all-digital servo system.Typical manufacturers such as Siemens of Germany, the United States and Japan Kollmorgen companies such as Panasonic and Yaskawa.Yaskawa Electric has launched a small-scale production of AC servo motors and drives, in w

46、hich D series for CNC machine tools (maximum speed of 1000r/min, torque is 0.25 2.8Nm), R series is suitable for the robot (the highest speed of 3000r/min, torque is 0.016 0.16Nm).Launched after the M, F, S, H, C, G six series.90 20th century, has introduced a new D-series and R series.Rectangular w

47、ave drive from the old series, 8051 to control the sine wave drive, 80C, 154CPU and gate array chip control, torque ripple from 24% to 7%, and improved reliability.Thus, the formation of only a few years, eight series (power range of 0.05 6kW) more complete system to meet the working machinery, tran

48、sportation agencies, welding robots, assembly robots, electronic components, processing machinery, printing presses, high speed winding machine, winding machines for different needs.CNC equipment to produce the famous Japanese law that g (Fanuc) company, in the 20th century has introduced the mid-80

49、s S series (13 specifications), and L series (5 specifications) of the permanent magnet AC servo motor.L Series has a smaller moment of inertia and the mechanical time constant, particularly for applications that require fast response servo system.Other Japanese manufacturers, such as: Mitsubishi Mo

50、tors (HC-KFS, HC-MFS, HC-SFS, HC-RFS and HC-UFS series), Toshiba Seiki (SM series), Okuma Iron Works (BL series), Sanyo Electric(BL series), standing stones motor (S series) and many other manufacturers have entered the permanent magnet AC servo system fray.Germany Rexroth (Rexroth) The MAC Indramat

51、 Division Series AC servo motor Total 7 Frame 92 specifications.Germany's Siemens (Siemens)'s IFT5 series three-phase permanent magnet AC servo motor standard and short form is divided into two categories, a total of 98 species of 8 frame size specifications.Allegedly the same series AC serv

52、o motor and DC servo motor output torque compared IHU series, which weighs only 1 / 2, supporting the transistor PWM drive 6SC61 series, the most for 6-axis motor control.Bosch (BOSCH) ferrite magnets produced the SD series (17 standard) and rare earth permanent magnet of the SE series (8 specs) AC

53、servo motor and drive controller Servodyn SM series.American production companies Gettys servo device as Gould Electronics, once a division of (Motion Control Division), production of M600 series A600 series AC servo motor and servo drives.After the merger to the AEG, Gettys name restored, the intro

54、duction of A700 all-digital AC servo system.U.S. AB (ALLEN-BRADLEY) 1326-based production company driver division ferrite permanent magnet AC servo motor and servo controller PWM AC 1391.Frame size motors including 3 of 30 specifications.ID (Industrial Drives) is a famous Cole Morgan (Kollmorgen) of

55、 industrial drives division, has produced BR-210, BR-310, BR-510 a total of 41 specifications of the three series of brushless servo motor and servo BDS3drive.Since 1989, launched a new series designed solely doped Jian Pirates (Goldline) permanent magnet AC servo motor, including the B (small inert

56、ia), M (Middle Inertia) and EB (explosion proof) three categories, 10,20,40,60,80 five frame sizes, each of 42 categories of specifications, all using NdFeB permanent magnet, torque range of 0.84 111.2Nm, a power range of 0.54 15.7kW.Supporting the drive has BDS4 (analog), BDS5 (digital type, with p

57、osition control) and the Smart Drive (digital type) of three series, the maximum continuous current of 55A.Goldline Series represents contemporary art in permanent magnet AC servo technology.Ireland's Inland formerly a division of Kollmorgen abroad, now merged into the AEG, the production of DC

58、servo motors, DC torque motor and servo amplifier is known.Production BHT1100, 2200,3300 three frame sizes of 17 kinds of specifications of SmCo permanent magnet AC servo motor and eight controllers.French Alsthom Group factory in Paris Parvex LC series (long form) and GC series (short) 14 AC servo motor specifications, and production AXODYN series of drives.The former Soviet Union for the CNC machine tools and robots servo control developed two series of AC servo motor.One By series uses ferrite magnets, there are two frame sizes, frame sizes are 3 for each core length, each with two wi