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伺服电机(servomotor)是指在伺服系统中控制机械元件运转的发起机。伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反响,在自动控制系统中,用作执行元件,且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性,可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。
工作原理
1、伺服系统(servomechanism)是使物体的位置、方位、状态等输出被控量可以跟随输入目的(或给定值)的恣意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来定位,根本上能够这样了解,伺服电机接纳到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而完成位移。
由于,伺服电机自身具备发出脉冲的功用,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机承受的脉冲构成了照应,或者叫闭环,如此一来,系统就会晓得发了几脉冲给伺服电机,同时又收了几脉冲回来,这样,就可以很准确的控制电机的转动,从而完成准确的定位,能够到达0.001mm。
直流和交流伺服电机
1、直流伺服电机分为有刷和无刷电机。
有刷电机本钱低,构造简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需求维护,但维护不便当(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有请求。因而它能够用于对本钱敏感的普通工业和民用场所。
无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。控制复杂,容易完成智能化,其电子换相方式灵敏,能够方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运转温度低,电磁辐射很小,短命命,可用于各种环境。
2、交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中普通都用同步电机,它的功率范围大,能够做到很大的功率。大惯量,**转动速度低,且随着功率增大而快速降低。因此合适做低速平稳运转的应用。
3、伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电构成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反应信号给驱动器,驱动器依据反应值与目的值停止比拟,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决议于编码器的精度(线数)。
交流伺服电机和无刷直流伺服电机在功用上的区别:
交流伺服要好一些,由于是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比拟简单,廉价。
永磁交流伺服电机
永磁交流伺服电机同直流伺服电动机比拟的主要优点有:
⑴无电刷和换向器,因而工作牢靠,对维护和颐养请求低。
⑵定子绕组散热比拟便当。
⑶惯量小,易于进步系统的快速性。
⑷顺应于高速鼎力矩工作状态。
⑸同功率下有较小的体积和重量。
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