伺服系統(tǒng)需要借助這些反饋元件即時獲取控制對象的位置、速度...等運動狀態(tài),并將其與輸入端給定的目標值進行實時比對,然后依據(jù)反饋誤差的大小快速調節(jié)其動力響應輸出,從而讓系統(tǒng)的運控性能更加接近其工藝所需要達到的應用指標。而對于伺服而言,我們在這里所說的“快速響應”,通常指的是毫秒甚至微秒級的,這樣系統(tǒng)才能夠在極短的時間窗口內對那些細微的動作偏差作出反應并及時調節(jié)。因此,絕大多數(shù)伺服產(chǎn)品都會用頻響帶寬值(BandWidth)來標稱其響應能力。而我們看到在印刷套色、金屬加工、數(shù)控機床、木料加工、紙張?zhí)幚?.....等各類高性能運控應用中都會使用伺服技術來實現(xiàn)精確的位置控制,就是伺服響應能力的一種體現(xiàn)~
伺服電機性能:矩頻特性。嘉興交流伺服知識
選型比較交流伺服電動機交流伺服電動機定子的構造基本上與電容分相式單相異步電動機相似.其定子上裝有兩個位置互差90°的繞組,一個是勵磁繞組Rf,它始終接在交流電壓Uf上;另一個是控制繞組L,聯(lián)接控制信號電壓Uc。所以交流伺服電動機又稱兩個伺服電動機。交流伺服電動機的轉子通常做成鼠籠式,但為了使伺服電動機具有較寬的調速范圍、線性的機械特性,無"自轉"現(xiàn)象和快速響應的性能,它與普通電動機相比,應具有轉子電阻大和轉動慣量小這兩個特點。目前應用較多的轉子結構有兩種形式:一種是采用高電阻率的導電材料做成的高電阻率導條的鼠籠轉子,為了減小轉子的轉動慣量,轉子做得細長;另一種是采用鋁合金制成的空心杯形轉子,杯壁很薄,大多,為了減小磁路的磁阻,要在空心杯形轉子內放置固定的內定子.空心杯形轉子的轉動慣量很小,反應迅速,而且運轉平穩(wěn),因此被多數(shù)采用。交流伺服電動機在沒有控制電壓時,定子內只有勵磁繞組產(chǎn)生的脈動磁場,轉子靜止不動。當有控制電壓時,定子內便產(chǎn)生一個旋轉磁場,轉子沿旋轉磁場的方向旋轉,在負載恒定的情況下,電動機的轉速隨控制電壓的大小而變化,當控制電壓的相位相反時,伺服電動機將反轉。寧波三菱伺服銷售伺服電機軸承過熱的緣由:軸電流。
優(yōu)點首先我們來看一下伺服電機和其他電機(如步進電機)相比到底有什么優(yōu)點:精度:實現(xiàn)了位置,速度和力矩的閉環(huán)控制;克服了步進電機失步的問題;轉速:高速性能好,一般額定轉速能達到2000~3000轉;適應性:抗過載能力強,能承受三倍于額定轉矩的負載,對有瞬間負載波動和要求快速起動的場合特別適用;穩(wěn)定:低速運行平穩(wěn),低速運行時不會產(chǎn)生類似于步進電機的步進運行現(xiàn)象。適用于有高速響應要求的場合;及時性:電機加減速的動態(tài)相應時間短,一般在幾十毫秒之內;舒適性:發(fā)熱和噪音明顯降低。簡單點說就是:平??吹降哪欠N普通的電機,斷電后它還會因為自身的慣性再轉一會兒,然后停下。而伺服電機和步進電機是說停就停,說走就走,反應極快。但步進電機存在失步現(xiàn)象。伺服電機的應用領域就太多了。只要是要有動力源的,而且對精度有要求的一般都可能涉及到伺服電機。如機床、印刷設備、包裝設備、紡織設備、激光加工設備、機器人、自動化生產(chǎn)線等對工藝精度、加工效率和工作可靠性等要求相對較高的設備。
控制精度不同兩相混合式步進電機步距角一般為1.8°、0.9°,五相混合式步進電機步距角一般為0.72°、0.36°。也有一些高性能的步進電機通過細分后步距角更小。如三洋公司(SANYODENKI)生產(chǎn)的二相混合式步進電機其步距角可通過撥碼開關設置為1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072°、0.036°,兼容了兩相和五相混合式步進電機的步距角。交流伺服電機的控制精度由電機軸后端的旋轉編碼器保證。以三洋全數(shù)字式交流伺服電機為例,對于帶標準2000線編碼器的電機而言,由于驅動器內部采用了四倍頻技術,其脈沖當量為360°/8000=0.045°。對于帶17位編碼器的電機而言,驅動器每接收131072個脈沖電機轉一圈,即其脈沖當量為360°/131072=0.0027466°,是步距角為1.8°的步進電機的脈沖當量的1/655。
伺服電機可使控制速度,位置精度非常準確,可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象;
選型計算:轉速和編碼器分辨率的確認。電機軸上負載力矩的折算和加減速力矩的計算。計算負載慣量,慣量的匹配,安川伺服電機為例,部分產(chǎn)品慣量匹配可達50倍,但實際越小越好,這樣對精度和響應速度好。再生電阻的計算和選擇,對于伺服,一般2kw以上,要外配置。電纜選擇,編碼器電纜雙絞屏蔽的,對于安川伺服等日系產(chǎn)品絕對值編碼器是6芯,增量式是4芯。制動方式用戶往往對電磁制動,再生制動,動態(tài)制動的作用混淆,選擇了錯誤的配件。動態(tài)制動器由動態(tài)制動電阻組成,在故障、急停、電源斷電時通過能耗制動縮短伺服電機的機械進給距離。再生制動是指伺服電機在減速或停車時將制動產(chǎn)生的能量通過逆變回路反饋到直流母線,經(jīng)阻容回路吸收。電磁制動是通過機械裝置鎖住電機的軸。
伺服系統(tǒng)具有反饋的閉環(huán)自動控制系統(tǒng)由位置檢測部分、偏差放大部分、執(zhí)行部分及被控對象組成。嘉興交流伺服知識
已有國內的企業(yè)將WIFI的無線通訊技術用到了伺服控制的參數(shù)寫入調整運行的監(jiān)控等方面。嘉興交流伺服知識
矩頻特性不同步進電機的輸出力矩隨轉速升高而下降,且在較高轉速時會急劇下降,所以其最高工作轉速一般在300~600RPM。交流伺服電機為恒力矩輸出,即在其額定轉速(一般為2000RPM或3000RPM)以內,都能輸出額定轉矩,在額定轉速以上為恒功率輸出。過載能力不同步進電機一般不具有過載能力。交流伺服電機具有較強的過載能力。以三洋交流伺服系統(tǒng)為例,它具有速度過載和轉矩過載能力。其最大轉矩為額定轉矩的二到三倍,可用于克服慣性負載在啟動瞬間的慣性力矩。步進電機因為沒有這種過載能力,在選型時為了克服這種慣性力矩,往往需要選取較大轉矩的電機,而機器在正常工作期間又不需要那么大的轉矩,便出現(xiàn)了力矩浪費的現(xiàn)象。
嘉興交流伺服知識