日期：2022-07-11 09:26:32瀏覽量：43017
電機(jī)的使用為我們的生活提供了便利。在前兩篇文章中，小邊闡述了電機(jī)噪聲的來(lái)源以及如何防止電機(jī)噪聲。為了提高您對(duì)電機(jī)的理解，本文將介紹伺服電機(jī)。通過(guò)本文，您將了解伺服電機(jī)的分類和伺服電機(jī)的調(diào)速方法。如果你對(duì)減速步進(jìn)電機(jī)感興趣，請(qǐng)繼續(xù)閱讀。
一、伺服電機(jī)分類。伺服電機(jī)是指控制機(jī)械元件在伺服系統(tǒng)中運(yùn)行的發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種補(bǔ)貼電機(jī)間接變速裝置。伺服電機(jī)可以控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成扭矩和速度來(lái)驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子速度由輸入信號(hào)控制，可以快速速響應(yīng)。在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，它被用作執(zhí)行器，具有機(jī)電時(shí)間常數(shù)小、線性高的特點(diǎn)。它可以將接收到的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為電機(jī)軸上的角位移或角速輸出。它分為兩類：直流和交流伺服電機(jī)。其主要特點(diǎn)是當(dāng)信號(hào)電壓為零時(shí)，沒(méi)有旋轉(zhuǎn)，速度隨著扭矩的增加而均勻下降。交流伺服電機(jī)和永磁交流伺服電機(jī)大致可分為兩類。
(一)交流伺服電機(jī)。交流伺服電機(jī)定子的結(jié)構(gòu)與電容分相單相異步電動(dòng)機(jī)基本相似。定子上有兩個(gè)位置相差90°的繞組，一個(gè)是始終連接到交流電壓UF上的勵(lì)磁繞組RF；另一個(gè)是控制繞組L，連接控制信號(hào)電壓UC。因此，交流伺服電機(jī)也被稱為兩個(gè)伺服電機(jī)。
交流伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子通常制成鼠籠式，但為了使減速步進(jìn)電機(jī)伺服電機(jī)具有較寬的調(diào)速范圍、線性機(jī)械特性、無(wú)旋轉(zhuǎn)現(xiàn)象和快速響應(yīng)性能，與普通電機(jī)相比，應(yīng)具有轉(zhuǎn)子電阻大、轉(zhuǎn)子慣性小兩個(gè)特點(diǎn)。轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)有兩種形式：一種是由高電阻率導(dǎo)電材料制成的鼠籠轉(zhuǎn)子。為了減少轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)子慣性，轉(zhuǎn)子細(xì)長(zhǎng)；另一種是由鋁合金制成的空心杯形轉(zhuǎn)子。杯壁很薄，只有0.2-0.3mm。為了降低磁性電阻，固定的內(nèi)定子應(yīng)放置在空心杯形轉(zhuǎn)子中?？招谋无D(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)慣性很小，反應(yīng)迅速，運(yùn)行平穩(wěn)，因此得到了廣泛的應(yīng)用。
當(dāng)交流伺服電機(jī)沒(méi)有控制電壓時(shí)，定子中只有勵(lì)磁繞組產(chǎn)生的脈動(dòng)磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子靜止。當(dāng)有控制電壓時(shí)，定子中會(huì)產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，減速步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子沿著旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)負(fù)載恒定時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速隨控制電壓的大小而變化。當(dāng)控制電壓的相位相反時(shí)，伺服電機(jī)將反轉(zhuǎn)。
(2)永磁交流伺服電機(jī)。自20世紀(jì)80年代以來(lái)，隨著集成電路、電力電子技術(shù)和交流變速驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，永磁交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)取得了突出的發(fā)展，各國(guó)著名電力制造商推出了自己的交流伺服電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)系列產(chǎn)品，并不斷改進(jìn)和更新。交流伺服系統(tǒng)已成為當(dāng)代高性能伺服系統(tǒng)的主要發(fā)展方向，使原有的直流伺服系統(tǒng)面臨被淘汰的危機(jī)。20世紀(jì)90年代以后，世界各地已經(jīng)商業(yè)化的交流伺服系統(tǒng)是由全數(shù)字控制的正弦波電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)的。交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置在變速器領(lǐng)域的發(fā)展日新月異。與直流伺服電機(jī)相比，永磁交流伺服電機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是：(1)沒(méi)有電刷和換向器，所以工作可靠，維護(hù)要求低。(2)定子繞組散熱更方便。(3)慣量小，容易提高系統(tǒng)的速度。(4)適用于高速大扭矩工作狀態(tài)。(5)體積和重量較小的同功率。
