電動(dòng)伺服系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)為三個(gè)閉環(huán)控制，即電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)。一般情況下，對(duì)于交流伺服驅(qū)動(dòng)器，可通過(guò)對(duì)其內(nèi)部功能參數(shù)進(jìn)行人工設(shè)定而實(shí)現(xiàn)位置控制、速度控制、轉(zhuǎn)矩控制等多種功能。那么關(guān)于伺服電機(jī)有哪些需要知道的呢？1、如何正確選擇伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)？主要視具體應(yīng)用情況而定，簡(jiǎn)單地說(shuō)要確定：負(fù)載的性質(zhì)（如水平還是垂直負(fù)載等），轉(zhuǎn)矩、慣量、轉(zhuǎn)速、精度、加減速等要求，上位控制要求（如對(duì)端口界面和通訊方面的要求），主要控制方式是位置、轉(zhuǎn)矩還是速度方式。供電電源是直流還是交流電源，或電池供電，電壓范圍。據(jù)此以確定電機(jī)和配用驅(qū)動(dòng)器或控制器的型號(hào)。2、選擇步進(jìn)電機(jī)還是伺服電機(jī)系統(tǒng)？其實(shí)，選擇什么樣的電機(jī)應(yīng)根據(jù)具體應(yīng)用情況而定，各有其特點(diǎn)。3、如何配用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器？根據(jù)電機(jī)的電流，配用大于或等于此電流的驅(qū)動(dòng)器。如果需要低振動(dòng)或高精度時(shí)，可配用細(xì)分型驅(qū)動(dòng)器。對(duì)于大轉(zhuǎn)矩電機(jī)，盡可能用高電壓型驅(qū)動(dòng)器，以獲得良好的高速性能。4、2相和5相步進(jìn)電機(jī)有何區(qū)別，如何選擇？2相電機(jī)成本低，但在低速時(shí)的震動(dòng)較大，高速時(shí)的力矩下降快。5相電機(jī)則振動(dòng)較小，高速性能好，比2相電機(jī)的速度高30~50%，可在部分場(chǎng)合取代伺服電機(jī)。電機(jī)制造過(guò)程中需要嚴(yán)格控制材料的選擇和加工精度。小型電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
永磁電機(jī)為什么會(huì)更節(jié)能？永磁電機(jī)是一種轉(zhuǎn)子自帶永磁體的電動(dòng)機(jī)。它具有運(yùn)行可靠、體積小、質(zhì)量輕、損耗小、效率高等諸多優(yōu)點(diǎn)，屬于超高效電機(jī)。永磁電機(jī)的節(jié)能效果較異步電機(jī)十分明顯，原因是什么呢？首先，從設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)方式講，永磁電機(jī)的轉(zhuǎn)子有稀土永磁磁鋼，不需要定子提供感應(yīng)電；永磁電機(jī)采用星形接線Y，異步電機(jī)4kw以上電機(jī)是△接法，Y接法比△接法電流?。挥来烹姍C(jī)使用的材料不一樣，絕緣等級(jí)高，在保持功率不變的前提下，可以縮小一個(gè)機(jī)座號(hào)，銅耗減少，永磁電機(jī)控制性能良好，可以調(diào)整啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，滿足大轉(zhuǎn)矩啟動(dòng)，從而縮小電機(jī)型號(hào)，避免大馬拉小車的情況。其次，從實(shí)際使用情況看，永磁電機(jī)的空載電流只有異步電動(dòng)機(jī)的1/3左右，減少消耗；當(dāng)拖動(dòng)設(shè)備達(dá)到恒定的流量、壓力時(shí)，自動(dòng)控制系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)調(diào)節(jié)，電流會(huì)減小或者處于無(wú)功狀態(tài)；永磁電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化時(shí)能效值能保持不變，異步電機(jī)當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化時(shí)其能效值會(huì)發(fā)生變化；異步電機(jī)在負(fù)載達(dá)到四分之三時(shí)能效值不變，當(dāng)負(fù)載小于70%時(shí)其能效值會(huì)直線下降。所以無(wú)論從客戶實(shí)際使用效果還是從實(shí)驗(yàn)效果看，我們的永磁電機(jī)節(jié)能效果高可以達(dá)到50%以上，低也在20%左右，節(jié)能效果明顯。浙江國(guó)內(nèi)電機(jī)公司交流電機(jī)則依賴于交流電源來(lái)驅(qū)動(dòng)。
永磁體是一種使用永磁體建立氣隙磁場(chǎng)的電機(jī)。如前所述，沒(méi)有磁場(chǎng)這個(gè)“介質(zhì)”，電機(jī)就無(wú)法工作。那么磁場(chǎng)一開(kāi)始是怎么來(lái)的呢？前面的幻想中提到過(guò)，所有的磁場(chǎng)都是電流產(chǎn)生的。我們可以用線圈，線圈通電后會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。我們把這種勵(lì)磁方式稱為電勵(lì)磁，電磁鐵勵(lì)磁的電機(jī)有勵(lì)磁損耗，因?yàn)殡娏髟诰€圈中會(huì)發(fā)熱；也可以用天然的“磁鐵”來(lái)建立磁場(chǎng)，這種磁鐵是永久磁鐵。早期的永磁體都是天然磁體。隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)在使用人造永磁體作為永磁電機(jī)的勵(lì)磁。研究表明，永磁體的磁場(chǎng)也是由電流產(chǎn)生的，但用來(lái)產(chǎn)生永磁磁場(chǎng)的電流是材料固有的，稱為“分子電流”。所以永磁勵(lì)磁的電機(jī)理論上是沒(méi)有勵(lì)磁損耗的，但是電機(jī)運(yùn)行時(shí)永磁體中會(huì)有一些渦流，也會(huì)產(chǎn)生一點(diǎn)雜散損耗。再舉一個(gè)通俗的例子，就是銀行的“資本”可以是股東收取的股金。這是電磁鐵。這些股東要分紅，所以有“激勵(lì)虧損”；也可以是不知道哪輩子的老祖宗留給我們的遺產(chǎn)。這是永久磁鐵。因?yàn)槲覀兊淖嫦纫呀?jīng)去世N年了，不需要給他分紅，所以理論上不存在“激損”。當(dāng)然節(jié)假日給祖先燒紙是必須的，所以實(shí)際上會(huì)有少量的流浪消費(fèi)。其實(shí)天然磁石是上天賜予我們的偉大遺產(chǎn)！
4）一定要搞清楚接地方法，還是采用浮空不接。5）開(kāi)始運(yùn)行的半小時(shí)內(nèi)要密切觀察電機(jī)的狀態(tài)，如運(yùn)動(dòng)是否正常，聲音和溫升情況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題立即停機(jī)調(diào)整。7、步進(jìn)電機(jī)啟運(yùn)行時(shí)有時(shí)還會(huì)失步，是什么問(wèn)題？進(jìn)電機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，有時(shí)動(dòng)一下就不動(dòng)了或原地來(lái)回動(dòng)，運(yùn)行時(shí)有時(shí)還會(huì)失步，一般要考慮以下方面作檢查：1）電機(jī)力矩是否足夠大，能否帶動(dòng)負(fù)載，因此我們一般推薦用戶選型時(shí)要選用力矩比實(shí)際需要大50%~100%的電機(jī)，因?yàn)椴竭M(jìn)電機(jī)不能過(guò)負(fù)載運(yùn)行，哪怕是瞬間，都會(huì)造成失步，嚴(yán)重時(shí)停轉(zhuǎn)或不規(guī)則原地反復(fù)動(dòng)。2）上位控制器來(lái)的輸入走步脈沖的電流是否夠大（一般要>10mA），以使光耦穩(wěn)定導(dǎo)通，輸入的頻率是否過(guò)高，導(dǎo)致接收不到，如果上位控制器的輸出電路是CMOS電路，則也要選用CMOS輸入型的驅(qū)動(dòng)器。3）啟動(dòng)頻率是否太高，在啟動(dòng)程序上是否設(shè)置了加速過(guò)程，**好從電機(jī)規(guī)定的啟動(dòng)頻率內(nèi)開(kāi)始加速到設(shè)定頻率，哪怕加速時(shí)間很短，否則可能就不穩(wěn)定，甚至處于惰態(tài)。4）電機(jī)未固定好時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)此狀況，則屬于正常。因?yàn)?，?shí)際上此時(shí)造成了電機(jī)的強(qiáng)烈共振而導(dǎo)致進(jìn)入失步狀態(tài)。電機(jī)必須固定好。5）對(duì)于5相電機(jī)來(lái)說(shuō)，相位接錯(cuò)，電機(jī)也不能工作。電機(jī)的種類有直流電機(jī)、交流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)等。
過(guò)去幾十年研究發(fā)展起來(lái)的工頻正弦波電壓下的電機(jī)絕緣設(shè)計(jì)理論不能適用于交流變頻調(diào)速電機(jī)。需要研究變頻電機(jī)絕緣的損壞機(jī)理,建立交流變頻電機(jī)絕緣設(shè)計(jì)的基本理論,制定交流變頻電機(jī)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。1電磁線的損壞(絕緣柵二極管)技術(shù)PWM(Pulsewidthmodulation-脈寬調(diào)制)變頻器控制。其功率范圍約是～500kW。IGBT技術(shù)可以提供上升時(shí)間極短的電流,其上升時(shí)間在20～100μs,所產(chǎn)生的電脈沖有極高的開(kāi)關(guān)頻率,達(dá)到20kHz。當(dāng)一個(gè)快速上升沿電壓從變頻器到電機(jī)端時(shí),由于電機(jī)和電纜的阻抗不匹配,產(chǎn)生一個(gè)反射電壓波。這個(gè)反射波返回變頻器,并再感應(yīng)出另一個(gè)由于電纜和變頻器阻抗不匹配而產(chǎn)生的反射波加在原始電壓波上,從而在電壓波前沿產(chǎn)生一個(gè)尖峰電壓。尖峰電壓的大小取決于脈沖電壓的上升時(shí)間和電纜的長(zhǎng)度[1]。通常電線長(zhǎng)度增加時(shí),電線二端都產(chǎn)生過(guò)電壓,電機(jī)端的過(guò)電壓幅值隨電纜長(zhǎng)度增加而增加,并趨于飽和,而電源端的過(guò)電壓比電機(jī)端的過(guò)電壓小,并且?guī)缀跖c電纜長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。試驗(yàn)表明,過(guò)電壓產(chǎn)生于電壓上升沿和下降沿處,并發(fā)生衰減振蕩,其衰減服從指數(shù)規(guī)律,振蕩周期隨電纜長(zhǎng)度而增加。對(duì)PWM驅(qū)動(dòng)脈沖波形有二種頻率,其一是開(kāi)關(guān)頻率。尖峰電壓的重復(fù)頻率與開(kāi)關(guān)頻率成正比。另一是基本頻率。電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通常包括電機(jī)、控制器和電源等部分。山東小型電機(jī)批發(fā)廠家
電機(jī)作為動(dòng)力源，其可靠性和穩(wěn)定性對(duì)于保障設(shè)備運(yùn)行至關(guān)重要。小型電機(jī)驅(qū)動(dòng)器
采用交流變頻調(diào)速電機(jī)比直流調(diào)速電機(jī)具有明顯的優(yōu)點(diǎn):(1)調(diào)速容易,而且節(jié)能。(2)交流電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、慣量小、造價(jià)低、維修容易、耐用。(3)可以擴(kuò)大容量,實(shí)現(xiàn)高轉(zhuǎn)速和高電壓運(yùn)行。(4)可以實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)和快速制動(dòng)。(5)無(wú)火花、防爆、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)。近年來(lái),國(guó)際上變頻調(diào)速傳動(dòng)裝置以每年13%～16%的增長(zhǎng)率發(fā)展,并有逐步取代大部分直流調(diào)速傳動(dòng)裝置的趨勢(shì)。由于以恒頻、恒壓電源進(jìn)行工作的普通異步電機(jī)應(yīng)用于變頻調(diào)速系統(tǒng)時(shí),存在著很大的局限性,國(guó)外發(fā)展了根據(jù)使用場(chǎng)合和使用要求而設(shè)計(jì)的**的變頻交流電動(dòng)機(jī)。例如,有低噪音、低振動(dòng)用的電機(jī),有提高低速轉(zhuǎn)矩特性的電機(jī),有高速電機(jī),有帶測(cè)速發(fā)電機(jī)的電機(jī)以及矢量控制電機(jī)等。變頻電機(jī)構(gòu)造原理，異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速當(dāng)轉(zhuǎn)差率變化不大時(shí)，轉(zhuǎn)速正比于頻率，可見(jiàn)改變電源頻率就能改變異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。在變頻調(diào)速時(shí)，總希望主磁通保持不變。若主磁通大于正常運(yùn)行時(shí)的磁通，則磁路過(guò)飽和而使勵(lì)磁電流增大，功率因數(shù)降低；若主磁通小于正常運(yùn)行時(shí)的磁通，則電機(jī)轉(zhuǎn)矩下降。變頻電機(jī)發(fā)展過(guò)程編輯現(xiàn)在的電機(jī)變頻系統(tǒng)大都是采用的恒V/F控制系統(tǒng)，這個(gè)變頻控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制作便宜。小型電機(jī)驅(qū)動(dòng)器