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交流伺服电机的工作原理伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数X
4.什么是伺服电机?有几种类型?工作特点是什么?答伺服电动机又称执行电动机,在自动控制系统中,用作执行元件,把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降,请问交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功能上有什么区别答交流伺服要好一些,因为是正弦波控制,转矩脉动小直流伺服是梯形波但直流伺服比较简单,便宜永磁交流伺服电动机20世纪80年代以来,随着集成电路、电力电子技术和交流可变速驱动技术的发展,永磁交流伺服驱动技术有了突出的发展,各国著名电气厂商相继推出各自的交流伺服电动机和伺服驱动器系列产品并不断完善和更新交流伺服系统已成为当代高性能伺服系统的主要发展方向,使原来的直流伺服面临被淘汰的危机90年代以后,世界各国已经商品化了的交流伺服系统是采用全数字控制的正弦波电动机伺服驱动交流伺服驱动装置在传动领域的发展日新月异永磁交流伺服电动机同直流伺服电动机比较,主要优点有⑴无电刷和换向器,因此工作可靠,对维护和保养要求低⑵定子绕组散热比较方便⑶惯量小,易于提高系统的快速性⑷适应于高速大力矩工作状态⑸同功率下有较小的体积和重量自从德国MANNESMANN的Rexroth公司的Indramat分部在1978年汉诺威贸易博览会上正式推出MAC永磁交流伺服电动机和驱动系统,这标志着此种新一代交流伺服技术已进入实用化阶段到世纪年代中后期,各公司都已有完整的系列产品整个伺服2080装置市场都转向了交流系统早期的模拟系统在诸如零漂、抗干扰、可靠性、精度和柔性等方面存在不足,尚不能完全满足运动控制的要求,近年来随着微处理器、新型数字信号处理器()的应用,出现了数字控制系统,控制部分可完全由软件进行,分别称为指胧只DSP疼或拉旌鲜尔谷、摘只瘗的永磁交流伺服系统到目前为止,高性能的电伺服系统大多采用永磁同步型交流伺服电动机,控制驱动器多采用快速、准确定位的全数字位置伺服系统典型生产厂家如德国西门子、美国科尔摩根和日本松下及安川等公司日本安川电机制作所推出的小型交流伺服电动机和驱动器,其中D系列适用于数控机床(最高转速为lOOOr/min,力矩为
0.25〜
2.8N.m),R系列适用于机器人(最高转速为,力矩为)之后又推出、、、、、六个系列3000r/min
0.016~
0.16N.rn MF SH CG20世纪年代先后推出了新的系列和系列由旧系列矩形波驱动、单片机控制改90D R8051为正弦波驱动、80C、154CPU和门阵列芯片控制,力矩波动由24%降低至I」7%,并提高了可靠性这样,只用了几年时间形成了八个系列(功率范围为
0.05~6kW)较完整的体系,满足了工作机械、搬运机构、焊接机械人、装配机器人、电子部件、加工机械、印刷机、高速卷绕机、绕线机等的不同需要以生产机床数控装置而著名的日本法奴克()公司,在世纪年代中期也推Fanuc2080出了S系列(13个规格)和L系列(5个规格)的永磁交流伺服电动机L系列有较小的转动惯量和机械时间常数,适用于要求特别快速响应的位置伺服系统日本其他厂商,例如三菱电动机(HC-KFS.HC-MFS,HC-SFS,HC-RFS和HC-UFS系列【东芝精机(SM系列)大隈铁工所(BL系列1三洋电气(BL系列)、立石电机(S系列)等众多厂商也进入了永磁交流伺服系统的竞争行列德国力士乐公司(Rexroth)的Indramat分部的MAC系列交流伺服电动机共有7个机座号个规格92德国西门子()公司的系列三相永磁交流伺服电动机分为标准型和短型两Siemens IFT5大类,共8个机座号98种规格据称该系列交流伺服电动机与相同输出力矩的直流伺服电动机IHU系列相比,重量只有后者的1/2,配套的晶体管脉宽调制驱动器6SC61系列,最多的可供个轴的电动机控制6德国宝石(BOSCH)公司生产铁氧体永磁的SD系列(17个规格)和稀土永磁的SE系列(8个规格)交流伺服电动机和Servodyn SM系列的驱动控制器美国著名的伺服装置生产公司Gettys曾一度作为Gould电子公司一个分部:MotionControl Division),生产M600系列的交流伺服电动机和A600系列的伺服驱动器后合并到,恢复了名称,推出全数字化的交流伺服系统AEG GettysA700美国A-B(ALLEN-BRADLEY)公司驱动分部生产1326型铁氧体永磁交流伺服电动楣口型交流伺服控制器电动机包括个机座号共个规格1391PWM330()是美国著名的科尔摩根()的工业驱动分部,曾I.D.Industrial DrivesKollmorgen生产BR-
210、BR-310,BR-510三个系列共41个规格的无刷伺服电动机和BDS3型伺服驱动器自年起推出了全新系列设计的掺鹅盗祗()永磁交流伺服电动机,1989Goldline包括(小惯量(中惯量)和(防爆型)三大类,有、、、、五种B1M EB1020406080机座号,每大类有42个规格,全部采用较铁硼永磁材料,力矩范围为
0.84-lll.2N.rn,功率范围为配套的驱动器有(模拟型\(数字型、含位置控制)和
0.54~
15.7kW BDS4BDS5o(数字型)三个系列,最大连续电流系列代表了当代永磁交流Smart Drive55A Goldline伺服技术最新水平爰尔兰的原为在国外的一个分部,现合并到以生产直流伺服Inland KollmorgenAEG,电动机、直流力矩电动机和伺服放大器而闻名生产、、三种机座号BHT110022003300共17种规格的SmCo永磁交流伺服电动槌口八种控制器法国Alsthom集团在巴黎的Parvex工厂生产LC系列(长型)和GC系列(短型)交流伺服电动机共14个规格,并生产AXODYN系列驱动器原苏联为数控机床和机器人伺服控制开发了两个系列的交流伺服电动机其中ABy系列采用铁氧体永磁,有两个机座号,每个机座号有3种铁心长度,各有两种绕组数据,共12个规格,连续力矩范围为7〜35N.m2ABy系列采用稀土永磁,6个机座号17个规格,0力矩范围为
0.1~170N.m,配套的是3AB型控制器近年日本松下公司推出的全数字型系列交流伺服系统,其中永磁交流伺服电动MINAS机有MSMA系列小惯量型,功率从
0.03〜5kW,共18种规格;中惯量型有MDMA、MGMA、MFMA三个系列,功率从
0.75〜
4.5kW,共23种规格,MHMA系列大惯量电动机的功率范围从
0.5〜5kW,有7种规格韩国三星公司近年开发的全数字永磁交流伺服电动机及驱动系统,其中交流伺月FAGA员电动机系歹I」有CSM、CSMG、CSMZ、CSMD、CSMF、CSMS、CSMH、CSMN、CSMX多种型号,功率从15W〜5kWo现在常采用摆0时流窿Powerrate这一综合指标作为伺服电动机的品质因数,衡量对比各种交直流伺服电动机和步进电动机的动态响应性能功率变化率表示电动机连续额定力矩和转子转动惯量之比按功率变化率进行计算分析可知,永磁交流伺服电动机技术指标以美国LD的Goldline系列为最佳,德国Siemens的IFT5系列次之。