一、伺服電機是什么電機

伺(si)服電(dian)機(ji)(ji)，又(you)稱伺(si)服電(dian)動機(ji)(ji)，是在伺(si)服系(xi)統中控制機(ji)(ji)械元件運轉的發動機(ji)(ji)，屬(shu)于(yu)補助馬達間接變速(su)裝(zhuang)置，其工(gong)作(zuo)是把收到的電(dian)信號(hao)轉換成電(dian)動機(ji)(ji)軸上的角(jiao)速(su)度輸(shu)出或者角(jiao)位移(yi)輸(shu)出，廣泛應(ying)用于(yu)機(ji)(ji)床、印刷(shua)設(she)備(bei)(bei)、包裝(zhuang)設(she)備(bei)(bei)、紡(fang)織設(she)備(bei)(bei)、激(ji)光加(jia)工(gong)設(she)備(bei)(bei)、機(ji)(ji)器人(ren)、自動化生(sheng)產線等(deng)對工(gong)藝精(jing)度、加(jia)工(gong)效率(lv)和工(gong)作(zuo)可靠性等(deng)要求(qiu)相對較(jiao)高的設(she)備(bei)(bei)。

二、伺服電機的特點

1、精度高：實現了(le)位置、速(su)度和力(li)矩的(de)閉環控(kong)制(zhi)，克服了(le)步進電(dian)機(ji)失步的(de)問題。

2、轉速快：高(gao)速性能好(hao)，一般額定轉速能達到2000～3000轉。

3、適應性(xing)強(qiang)：抗過載(zai)能(neng)力(li)強(qiang)，能(neng)承(cheng)受三倍于(yu)額定轉矩的負載(zai)，對(dui)有瞬間負載(zai)波動和要(yao)求快速起動的場合(he)特(te)別適用(yong)。

4、穩定(ding)：低速運行平穩，低速運行時不會產生(sheng)類(lei)似于(yu)步(bu)進電機的步(bu)進運行現象，適用(yong)于(yu)有(you)高(gao)速響應(ying)要求的場合。

5、及時(shi)性(xing)：電機加減速的(de)動(dong)態相應時(shi)間短(duan)，一(yi)般在幾(ji)十毫秒之內。

6、舒適性：發(fa)熱和噪(zao)音較(jiao)低。

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三、伺服電機控制方式的三種基本形式

伺服(fu)電機的控制方式(shi)主要有三種，分別(bie)是轉矩控制、位(wei)置控制和速(su)度模式(shi)，下面為(wei)大家簡(jian)單介(jie)紹一下：

1、轉矩控制

轉矩(ju)控(kong)制方式是(shi)通(tong)(tong)過外(wai)(wai)部(bu)模(mo)擬(ni)量的(de)(de)輸(shu)入或直接的(de)(de)地址的(de)(de)賦值(zhi)來設(she)(she)定(ding)(ding)電(dian)機軸(zhou)(zhou)對(dui)外(wai)(wai)的(de)(de)輸(shu)出(chu)(chu)轉矩(ju)的(de)(de)大小(xiao)。例如，10V對(dui)應5Nm的(de)(de)話(hua)，當外(wai)(wai)部(bu)模(mo)擬(ni)量設(she)(she)定(ding)(ding)為(wei)5V時(shi)(shi)電(dian)機軸(zhou)(zhou)輸(shu)出(chu)(chu)為(wei)2.5Nm：如果(guo)電(dian)機軸(zhou)(zhou)負載低(di)于2.5Nm時(shi)(shi)電(dian)機正(zheng)轉，外(wai)(wai)部(bu)負載等(deng)于2.5Nm時(shi)(shi)電(dian)機不轉，大于2.5Nm時(shi)(shi)電(dian)機反轉（通(tong)(tong)常在(zai)有(you)重(zhong)力負載情況下產生）。可以通(tong)(tong)過即時(shi)(shi)的(de)(de)改(gai)變模(mo)擬(ni)量的(de)(de)設(she)(she)定(ding)(ding)來改(gai)變設(she)(she)定(ding)(ding)的(de)(de)力矩(ju)大小(xiao)，也可通(tong)(tong)過通(tong)(tong)訊方式改(gai)變對(dui)應的(de)(de)地址的(de)(de)數值(zhi)來實現。

2、位置控制

位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)控(kong)制模式一般是通(tong)(tong)過外部輸入的(de)脈沖的(de)頻率來確定轉動(dong)速(su)度的(de)大小，通(tong)(tong)過脈沖的(de)個數來確定轉動(dong)的(de)角度，也有些伺服可以通(tong)(tong)過通(tong)(tong)訊方式直(zhi)接對(dui)(dui)速(su)度和位(wei)(wei)移進(jin)行賦值。由于(yu)位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)模式可以對(dui)(dui)速(su)度和位(wei)(wei)置(zhi)(zhi)都有很嚴格的(de)控(kong)制，所以一般應(ying)用于(yu)定位(wei)(wei)裝置(zhi)(zhi)。

3、速度模式

通過模擬量的輸入或脈沖的頻率都可以進行轉動速度的控制，在有上位控制裝置的外環PID控制時速度模式也可以進行定位，但必須把電機的位置信號或直接負載的位置信號給上位反饋以做運算用。位置模式也支持直接負載外環檢測位置信號，此時的伺服電機軸端的(de)編碼(ma)器(qi)只(zhi)檢(jian)測(ce)電機轉(zhuan)速，位(wei)(wei)置信號(hao)就由直(zhi)接的(de)最終負載(zai)端的(de)檢(jian)測(ce)裝置來提供了，這樣(yang)的(de)優點在于可(ke)以(yi)減(jian)少中間傳(chuan)動過(guo)程(cheng)中的(de)誤(wu)差，增加(jia)了整(zheng)個系(xi)統的(de)定(ding)位(wei)(wei)精度。