交流伺服電機(jī)也是無刷電機(jī),分為同步和異步電機(jī),目前運(yùn)動(dòng)控制中一般都用同步電機(jī),它的功率范圍大,可以做到很大的功率。大慣量,最高轉(zhuǎn)動(dòng)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(yùn)行的應(yīng)用。
電動(dòng)機(jī)在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī),是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。又稱執(zhí)行電動(dòng)機(jī),在自動(dòng)控制系統(tǒng)中,用作執(zhí)行元件,把所收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角位移或角速度輸出。伺服電機(jī)分為直流和交流伺服電動(dòng)機(jī)兩大類。其主要特點(diǎn)是:當(dāng)信號(hào)電壓為零時(shí)無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象,轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降;其作用:可使控制速度,位置精度非常準(zhǔn)確。
直流伺服電機(jī)分為無刷和有刷電機(jī)。
1、有刷電機(jī)成本低,結(jié)構(gòu)簡單,啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,調(diào)速范圍寬,控制容易,需要維護(hù),但維護(hù)方便,產(chǎn)生電磁干擾,對(duì)環(huán)境有要求。因此它可以用于對(duì)成本較高的普通工業(yè)和民用場合。
2、無刷電機(jī)體積小,重量輕,出力大,響應(yīng)快,速度高,慣量小,轉(zhuǎn)動(dòng)平滑,力矩穩(wěn)定??刂茝?fù)雜,容易實(shí)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(jī)免維護(hù),效率很高,運(yùn)行溫度低,電磁輻射很小,長壽命,可用于各種環(huán)境。
電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵,驅(qū)動(dòng)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(dòng),同時(shí)電機(jī)自帶的編碼器反饋信號(hào)給驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較,調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。伺服電機(jī)的精度決定于編碼器的精度。
伺服驅(qū)動(dòng)器輸出端必定為多相輸出,以便形成旋轉(zhuǎn)磁場,所以必定為三相輸出電壓,再加上接地線。
伺服電機(jī)控制器的電源線規(guī)格必須與電機(jī)容量相匹配。較大功率電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器輸入電源為三相電源,小功率電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器可接單相電源運(yùn)行。
伺服驅(qū)動(dòng)器輸出線通常由用戶自行接線,供應(yīng)商只提供正確的接線說明。encoder編碼器的接線較為專業(yè),可由廠家接線測(cè)試無誤后交貨,避免不必要的故障發(fā)生。
接線時(shí),輸出電壓的相序必須正確;否則,伺服電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向并不會(huì)反向旋轉(zhuǎn),而是根本無法旋轉(zhuǎn),因驅(qū)動(dòng)器輸出相序與編碼器旋轉(zhuǎn)方向是匹配的,不可任意變動(dòng)。絕對(duì)不可將市用電源直接接上電機(jī),否則只會(huì)造成損壞。