伺服系统(servomechanism)是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,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,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位,可以达到0.001mm。直流伺服电机分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护不方便(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。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,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。伺服电机在物流自动化中的应用案例有输送机、堆垛机、自动分拣系统等。上海英威腾DA200伺服电机厂家
交流伺服电机为什么要驱动器?普通交流电机的转速一般是1400转/分钟左右,为什么是1400呢,因为一般的供电是220V,50Hz,即每秒变换50次相位,而通常电机是4极的,即变换两次相位转一圈,再加上普通交流电机不是同步的,是交流异步电机,所以比理论转速50/2*60=1500慢一点,所以通常是1400转左右。由此可见,可以通过改变供电频率的的方式改变电机的转速。普通电机对应的这样的控制器叫做变频器。伺服电机的控制更加复杂,需要改变频率、电压、电流,以达到对电机的转速、扭矩、位置的统统控制,伺服驱动器就是干这个用的。伺服电机只负责你给我多大的频率、电压,我就干相应的事。频率、电压的改变,方向的变化等都是由伺服控制器负责改变。另外,伺服控制器没有逻辑控制的能力,如果需要伺服电机先慢转,再快转,再到某个地方停止,再反转,等等,这些信号是由伺服控制器的更上层控制器负责的,比如PLC,比如运动控制器。PLC说,我要改变速度,伺服控制器收到信号,把频率一改,在伺服电机上的体现就是速度改变。大致是这么个意思。浙江英威腾DA200伺服电机说明书伺服电机可以通过控制电机的转速、转向、位置等参数,实现对机械运动的精确控制。
无刷电机和伺服电机主要区别从定义、设计原理、本质上来看:定义不同1、无刷直流电机由电动机主体和驱动器组成,是一种典型的机电一体化产品。无刷电机是指无电刷和换向器(或集电环)的电机,又称无换向器电机。早在十九纪诞生电机的时候,产生的实用性电机就是无刷形式,即交流鼠笼式异步电动机,这种电动机得到了广泛的应用。但是,异步电动机有许多无法克服的缺陷,以致电机技术发展缓慢。上世纪中叶诞生了晶体管,因而采用晶体管换向电路代替电刷与换向器的直流无刷电机就应运而生了。这种新型无刷电机称为电子换向式直流电机,它克服了无刷电机的缺陷。2、伺服电机,它包括定子、转子铁芯、电机转轴、伺服电机绕组换向器、伺服电机绕组、测速电机绕组、测速电机换向器,所述的转子铁芯由矽钢冲片叠压固定在电机转轴上构成。本质上不同:无刷直流电机通常情况下转子磁极采用瓦型磁钢,经过磁路设计,可以获得梯形波的气隙磁密,定子绕组多采用集中整距绕组,因此感应反电动势也是梯形波的。
伺服电机允许的轴端负载
A:确保在安装和运转时加到伺服电机轴上的径向和轴向负载控制在每种型号的规定值以内。
B:在安装一个刚性联轴器时要格外小心,特别是过度的弯曲负载可能导致轴端和轴承的损坏或磨损
C:比较好用柔性联轴器,以便使径向负载低于允许值,此物是专为高机械强度的伺服电机设计的。
D:关于允许轴负载,请参阅"允许的轴负荷表"(使用说明书)。
伺服电机安装注意
A:在安装/拆卸耦合部件到伺服电机轴端时,不要用锤子直接敲打轴端。(锤子直接敲打轴端,伺服电机轴另一端的编码器要被敲坏)
B:竭力使轴端对齐到比较好状态(对不好可能导致振动或轴承损坏)。 伺服电机具有快速的响应时间,可以通过输入信号迅速调整输出的位置和速度。
抑制零漂在闭环控制过程中,零漂的存在会对控制效果有一定的影响,比较好将其抑制住。使用控制卡或伺服上抑制零飘的参数,仔细调整,使电机的转速趋近于零。由于零漂本身也有一定的随机性,所以,不必要求电机转速相对为零。建立闭环控制再次通过控制卡将伺服使能信号放开,在控制卡上输入一个较小的比例增益,至于多大算较小,这只能凭感觉了,如果实在不放心,就输入控制卡能允许的最小值。将控制卡和伺服的使能信号打开。这时,电机应该已经能够按照运动指令大致做出动作了。调整闭环参数细调控制参数,确保电机按照控制卡的指令运动,这是必须要做的工作,而这部分工作,更多的是经验,这里只能从略了。伺服电机能够以非常高的精度进行位置控制,通常在小数微米或更小的范围内。嘉兴英威腾IMS20A伺服电机说明书
伺服电机的控制器通常采用PID控制算法,通过调整比例、积分和微分参数来实现精确的控制。上海英威腾DA200伺服电机厂家
I.D.(Industrial Drives)是美国***的科尔摩根(Kollmorgen)的工业驱动分部,曾生产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1989年起推出了全新系列设计的掺鹣盗袛(Goldline)永磁交流伺服电动机,包括B(小惯量)、M(中惯量)和EB(防爆型)三大类,有10、20、40、60、80五种机座号,每大类有42个规格,全部采用钕铁硼永磁材料,力矩范围为0.84~111.2N.m,功率范围为0.54~15.7kW。配套的驱动器有BDS4(模拟型)、BDS5(数字型、含位置控制)和Smart Drive(数字型)三个系列,比较大连续电流55A。Goldline系列**了当代永磁交流伺服技术***水平。上海英威腾DA200伺服电机厂家