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維修調試 AB VPL-B1001M-PK12AA 伺服電機
伺服電機(servo motor )是指在伺服零碎中控制機器元件運轉的發(fā)起機，是一種補助馬達直接變速安裝。
伺服電機可使控制速度，地位精度十分精確，可以將電壓信號轉化爲轉矩和轉速以驅動控制對象。伺服電機轉子轉速受輸出信號控制，并能疾速反響，在自動控制零碎中，用作執(zhí)行元件，且具無機電工夫常數(shù)小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸入。分爲直流和交流伺服電動機兩大類，其次要特點是，當信號電壓爲零時無自轉景象，轉速隨著轉矩的添加而勻速下降。
1、伺服零碎(servo mechanism)是使物體的地位、方位、
伺服電機(圖1)形態(tài)等輸入被控量可以跟隨輸出目的(或給定值)的恣意變化的自動控制零碎。伺服次要靠脈沖來定位，根本上可以這樣了解，伺服電機接納到1個脈沖，就會旋轉1個脈沖對應的角度，從而完成位移，由于，伺服電機自身具有收回脈沖的功用，所以伺服電機每旋轉一個角度，都會收回對應數(shù)量的脈沖，這樣，和伺服電機承受的脈沖構成了照應，或許叫閉環(huán)，如此一來，零碎就會曉得發(fā)了多少脈沖給伺服電機，同時又收了多少脈沖回來，這樣，就可以很準確的控制電機的轉動，從而完成準確的定位，可以到達0.001mm。直流伺服電機分爲有刷和無刷電機。有刷電機本錢低，構造復雜，啟動轉矩大，調速范圍寬，控制容易，需求維護，但維護不方便(換碳刷)，發(fā)生電磁攪擾，對環(huán)境有要求。因而它可以用于對本錢敏感的普通工業(yè)和民用場所。
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無刷電機體積小，分量輕，出力大，呼應快，速度高，慣量小，轉動平滑，力矩波動。控制復雜，容易完成智能化，其電子換相方式靈敏，可以方波換相或正弦波換相。電機免維護，效率很高，運轉溫度低，電磁輻射很小，短命命，可用于各種環(huán)境。
2、交流伺服電機也是無刷電機，分爲同步和異步電機，目前運動控制中普通都用同步電機，它的功率范圍大，可以做到很大的功率。大慣量，最高轉動速度低，且隨著功率增大而疾速降低。因此合適做低速顛簸運轉的使用。
3、伺服電機外部的轉子是永磁鐵，驅動器控制的U/V/W三相電構成電磁場，轉子在此磁場的作用下轉動，同時電機自帶的編碼器反應信號給驅動器，驅動器依據反應值與目的值停止比擬，調整轉子轉動的角度。伺服電機的精度決議于編碼器的精度(線數(shù))。
交流伺服電機和無刷直流伺服電機在功用上的區(qū)別:交流伺服要好一些，由于是正弦波控制，轉矩脈動小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比擬復雜，廉價。
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交流伺服電動機
交流伺服電動機定子的結構根本上與電容分相式單相異步電動機類似.其定子上裝有兩個地位互差90°的繞組，一個是勵磁繞組Rf，它一直接在交流電壓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。
交流伺服電動機的轉子通常做成鼠籠式，但爲了使伺服電動機具有較寬的調速范圍、線性的機器特性，無"自轉"景象和疾速呼應的功能，它與普通電動機相比，應具有轉子電阻大和轉動慣量小這兩個特點。目前使用較多的轉子構造有兩種方式:一種是采用高電阻率的導電資料做成的高電阻率導條的鼠籠轉子，爲了減小轉子的轉動慣量，轉子做得細長;另一種是采用鋁合金制成的空心杯形轉子，杯壁很薄，僅0.2-0.3mm，爲了減小磁路的磁阻，要在空心杯形轉子內放置固定的內定子.空心杯形轉子的轉動慣量很小，反響迅速，而且運轉顛簸，因而被普遍采用。
交流伺服電動機在沒有控制電壓時，定子內只要勵磁繞組發(fā)生的脈動磁場，轉子運動不動。當有控制電壓時，定子內便發(fā)生一個旋轉磁場，轉子沿旋轉磁場的方向旋轉，在負載恒定的狀況下，電動機的轉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。
永磁交流伺服電動機
20世紀80年代以來，隨著集成電路、電力電子技術和交流可變速驅動技術的開展，永磁交流伺服驅動技術有了突出的開展，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動器系列商品并不時完善和更新。交流伺服零碎已成爲當代高功能伺服零碎的次要開展方向，使原來的直流伺服面臨被淘汰的危機。90年代當前，世界各國曾經商品化了的交流伺服零碎是采用全數(shù)字控制的正弦波電動機伺服驅動。交流伺服驅動安裝在傳動范疇的開展一日千里。
永磁交流伺服電動機同直流伺服電動機比擬，次要優(yōu)點有:
⑴無電刷和換向器，因而任務牢靠，對維護和頤養(yǎng)要求低。
⑵定子繞組散熱比擬方便。
⑶慣量小，易于進步零碎的疾速性。
⑷順應于高速鼎力矩任務形態(tài)。
⑸同功率下有較小的體積和分量。
伺服電動機與單相異步電動機比擬
交流伺服電動機的任務原理與分相式單相異步電動機雖然類似，但前者的轉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，有三個明顯特點:
1、起動轉矩大
由于轉子電阻大，與普通異步電動機的轉矩特性曲線相比，有分明的區(qū)別。它可使臨界轉差率S0>1，這樣不只使轉矩特性(機器特性)更接近于線性，而且具有較大的起動轉矩。因而，當定子一有控制電壓，轉子立刻轉動，即具有起動快、靈敏度高的特點。
2、運轉范圍較廣
3、無自轉景象
正常運轉的伺服電動機，只需得到控制電壓，電機立刻中止運轉。當伺服電動機得到控制電壓后，它處于單相運轉形態(tài)，由于轉子電阻大，定子中兩個相反方向旋轉的旋轉磁場與轉子作用所發(fā)生的兩個轉矩特性(T1-S1、T2-S2曲線)以及分解轉矩特性(T-S曲線)
交流伺服電動機的輸入功率普通是0.1-100W。當電源頻率爲50Hz，電壓有36V、110V、220、380V;當電源頻率爲400Hz，電壓有20V、26V、36V、115V等多種。
交流伺服電動機運轉顛簸、樂音小。但控制特性是非線性，并且由于轉子電阻大，損耗大，效率低，因而與同容量直流伺服電動機相比，體積大、分量重，所以只適用于0.5-100W的小功率控制零碎。
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