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伺服電機行業簡介

一、伺服電機的工作原理

伺服電機是常用電機的一種，它是一種絕對服從控制信號指揮的電機，設計用于精確定位而不是可控速。伺服電機一般由定子和轉子構成，定子上有兩個繞組，即勵磁繞組和控制繞組，兩個繞組在空間相差90°電角度，內部的電流、角度、偏心度等信號，通過一根電纜連接于伺服器，伺服器以此來修正對伺服電機的驅動信號。由于服電機本身具備發出脈沖的功能，伺服主要靠脈沖來定位，伺服電機每旋轉一個角度，都會發出對應數量的脈沖，這樣，和伺服電機接受的脈沖形成了呼應，或者叫閉環，如此一來，系統就會知道發了多少脈沖給伺服電機，同時又收了多少脈沖回來，這樣，就能夠很精確的控制電機的轉動，從而實現精確的定位，可以達到0.001mm。如果您需要購買伺服電機，可以先來了解一下伺服電機十大品牌。

二、伺服電機驅動器的作用和功能

伺(si)服電機(ji)(ji)驅(qu)動器(qi)，簡稱伺(si)服驅(qu)動器(qi)，屬于伺(si)服系(xi)統的(de)一(yi)部(bu)分，主要應用于高精度的(de)定(ding)位系(xi)統，是用來控(kong)制(zhi)伺(si)服電機(ji)(ji)的(de)一(yi)種(zhong)控(kong)制(zhi)器(qi)，它的(de)功能(neng)(neng)細分的(de)話有很多種(zhong)，包括(kuo)：1、參數分組化設置(zhi)、控(kong)制(zhi)模式再(zai)線(xian)任意(yi)切換。2、控(kong)制(zhi)電源交(jiao)流輸入、可設置(zhi)的(de)寬電壓輸入。3、瞬間掉(diao)電快速停機(ji)(ji)保護(hu)功能(neng)(neng)。4、再(zai)生制(zhi)動、動態(tai)制(zhi)動功能(neng)(neng)。5、絕(jue)對(dui)值系(xi)統電壓監控(kong)，低(di)壓警告功能(neng)(neng)。6、調試軟件(jian)支持(chi)參數管理(li)、監控(kong)、示波器(qi)功能(neng)(neng)。

三、伺服電機控制方式的三種基本形式

伺服電機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)制方式(shi)(shi)主要有三種，分別是(shi)(shi)轉(zhuan)矩控(kong)制、位置控(kong)制和速(su)(su)度(du)(du)(du)模(mo)(mo)式(shi)(shi)：1、轉(zhuan)矩控(kong)制：轉(zhuan)矩控(kong)制方式(shi)(shi)是(shi)(shi)通(tong)過(guo)(guo)(guo)(guo)外(wai)部(bu)模(mo)(mo)擬(ni)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)輸入(ru)或(huo)(huo)直(zhi)(zhi)接的(de)(de)(de)(de)(de)(de)地(di)址的(de)(de)(de)(de)(de)(de)賦值來(lai)設定(ding)(ding)(ding)電機(ji)軸(zhou)對(dui)外(wai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)輸出轉(zhuan)矩的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)小，可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)(guo)(guo)(guo)即時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)改(gai)變(bian)模(mo)(mo)擬(ni)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)設定(ding)(ding)(ding)來(lai)改(gai)變(bian)設定(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)力矩大(da)小，也可(ke)通(tong)過(guo)(guo)(guo)(guo)通(tong)訊(xun)方式(shi)(shi)改(gai)變(bian)對(dui)應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)地(di)址的(de)(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)值來(lai)實現。2、位置控(kong)制 位置控(kong)制模(mo)(mo)式(shi)(shi)一般是(shi)(shi)通(tong)過(guo)(guo)(guo)(guo)外(wai)部(bu)輸入(ru)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)脈沖(chong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)頻(pin)率來(lai)確定(ding)(ding)(ding)轉(zhuan)動(dong)(dong)速(su)(su)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)小，通(tong)過(guo)(guo)(guo)(guo)脈沖(chong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)個數(shu)來(lai)確定(ding)(ding)(ding)轉(zhuan)動(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)角度(du)(du)(du)，也有些伺服可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)(guo)(guo)(guo)通(tong)訊(xun)方式(shi)(shi)直(zhi)(zhi)接對(dui)速(su)(su)度(du)(du)(du)和位移進(jin)(jin)行(xing)賦值。3、速(su)(su)度(du)(du)(du)模(mo)(mo)式(shi)(shi)：通(tong)過(guo)(guo)(guo)(guo)模(mo)(mo)擬(ni)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)輸入(ru)或(huo)(huo)脈沖(chong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)頻(pin)率都可(ke)以(yi)進(jin)(jin)行(xing)轉(zhuan)動(dong)(dong)速(su)(su)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)制，在有上位控(kong)制裝置的(de)(de)(de)(de)(de)(de)外(wai)環PID控(kong)制時(shi)速(su)(su)度(du)(du)(du)模(mo)(mo)式(shi)(shi)也可(ke)以(yi)進(jin)(jin)行(xing)定(ding)(ding)(ding)位，但(dan)必須把電機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位置信號(hao)或(huo)(huo)直(zhi)(zhi)接負載的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位置信號(hao)給上位反饋以(yi)做運算用。

四、伺服電機和步進電機的區別

步(bu)(bu)進(jin)電機(ji)和伺(si)(si)服電機(ji)都(dou)是電機(ji)，兩種電機(ji)比較(jiao)(jiao)起來有(you)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)區別(bie)：1、控(kong)(kong)(kong)制(zhi)精(jing)度不(bu)同：伺(si)(si)服電機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)精(jing)度由電機(ji)軸(zhou)后端(duan)的(de)(de)(de)(de)(de)旋轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)編碼器(qi)(qi)保(bao)證，是步(bu)(bu)距(ju)角為(wei)1.8°的(de)(de)(de)(de)(de)步(bu)(bu)進(jin)電機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)脈沖(chong)當(dang)量的(de)(de)(de)(de)(de)1/655。2、低(di)頻(pin)(pin)特性(xing)不(bu)同：步(bu)(bu)進(jin)電機(ji)在(zai)(zai)低(di)速(su)(su)時(shi)易出(chu)(chu)現(xian)(xian)低(di)頻(pin)(pin)振(zhen)(zhen)動(dong)現(xian)(xian)象(xiang)(xiang)，振(zhen)(zhen)動(dong)頻(pin)(pin)率與負載(zai)情(qing)況(kuang)和驅動(dong)器(qi)(qi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)有(you)關(guan)；伺(si)(si)服電機(ji)運(yun)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)非常平(ping)穩，即(ji)使在(zai)(zai)低(di)速(su)(su)時(shi)也不(bu)會出(chu)(chu)現(xian)(xian)振(zhen)(zhen)動(dong)現(xian)(xian)象(xiang)(xiang)。3、矩(ju)(ju)頻(pin)(pin)特性(xing)不(bu)同：步(bu)(bu)進(jin)電機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)輸出(chu)(chu)力(li)矩(ju)(ju)隨(sui)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)(su)升(sheng)高(gao)而下降(jiang)，且(qie)在(zai)(zai)較(jiao)(jiao)高(gao)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)(su)時(shi)會急劇(ju)下降(jiang)；伺(si)(si)服電機(ji)為(wei)恒(heng)力(li)矩(ju)(ju)輸出(chu)(chu)，在(zai)(zai)額(e)定轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)(su)內都(dou)能(neng)(neng)(neng)輸出(chu)(chu)額(e)定轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)矩(ju)(ju)。4、過載(zai)能(neng)(neng)(neng)力(li)不(bu)同：步(bu)(bu)進(jin)電機(ji)一(yi)般(ban)(ban)不(bu)具有(you)過載(zai)能(neng)(neng)(neng)力(li)，伺(si)(si)服電機(ji)具有(you)較(jiao)(jiao)強的(de)(de)(de)(de)(de)過載(zai)能(neng)(neng)(neng)力(li)，具有(you)速(su)(su)度過載(zai)和轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)矩(ju)(ju)過載(zai)功能(neng)(neng)(neng)。5、運(yun)行性(xing)能(neng)(neng)(neng)不(bu)同：步(bu)(bu)進(jin)電機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)為(wei)開環(huan)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)，啟(qi)動(dong)頻(pin)(pin)率過高(gao)或(huo)(huo)負載(zai)過大易出(chu)(chu)現(xian)(xian)丟步(bu)(bu)或(huo)(huo)堵(du)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)的(de)(de)(de)(de)(de)現(xian)(xian)象(xiang)(xiang)，停止(zhi)時(shi)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)(su)過高(gao)易出(chu)(chu)現(xian)(xian)過沖(chong)的(de)(de)(de)(de)(de)現(xian)(xian)象(xiang)(xiang)；伺(si)(si)服驅動(dong)系統為(wei)閉環(huan)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)，一(yi)般(ban)(ban)不(bu)會出(chu)(chu)現(xian)(xian)步(bu)(bu)進(jin)電機(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)丟步(bu)(bu)或(huo)(huo)過沖(chong)的(de)(de)(de)(de)(de)現(xian)(xian)象(xiang)(xiang)，控(kong)(kong)(kong)制(zhi)性(xing)能(neng)(neng)(neng)更為(wei)可靠。6、速(su)(su)度響應性(xing)能(neng)(neng)(neng)不(bu)同 步(bu)(bu)進(jin)電機(ji)從(cong)靜(jing)(jing)止(zhi)加(jia)速(su)(su)到(dao)工(gong)作轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)(su)（一(yi)般(ban)(ban)為(wei)每分鐘幾百(bai)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)）需(xu)要200～400毫秒；伺(si)(si)服電機(ji)系統的(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)速(su)(su)性(xing)能(neng)(neng)(neng)較(jiao)(jiao)好，從(cong)靜(jing)(jing)止(zhi)加(jia)速(su)(su)到(dao)其額(e)定轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)速(su)(su)3000RPM僅需(xu)幾毫秒。