直線電機的驅(qū)動器前沿技術與發(fā)展趨勢
有關驅(qū)動器發(fā)展趨勢，我覺得需要從頭說起。無論是伺服電機，還是直線電機，本質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化。過去旋轉(zhuǎn)電機是轉(zhuǎn)化為機械能的方式需要有驅(qū)動器驅(qū)動電機，為了達到控制的目的，需要通過機械傳動的方式傳動它，所以就需要要皮帶、齒輪、齒條等。直線電機也是一個道理，本質(zhì)上還是電能轉(zhuǎn)化為機械能，只是說沒有這些結構，它的結構不太一樣。
我們認為每一種傳動方式有其特點。這些特點有一些可能是優(yōu)點，有一些可能是缺點。無論是優(yōu)點，還是缺點是相對的，所以機械傳動的問題點，我更愿意把它叫做特點。由于結構特點，會給用戶帶來一些成本或者不方便的地方，包括可靠性，包括摩擦，包括需要維護，還有一些精度的問題。精度的問題，因為可能部件很多，所以會有傳導誤差，所以需要增加一些補償功能。 直線電機的驅(qū)動器技術與發(fā)展趨勢有關驅(qū)動器發(fā)展趨勢，無論是伺服電機，還是直線電機，本質(zhì)上是能量轉(zhuǎn)化。evta伺服驅(qū)動器說明書
伺服驅(qū)動器和電機變頻器是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換成另一頻率的電能控制裝置，能實現(xiàn)對交流異步電機的軟啟動、變頻調(diào)速、提高運轉(zhuǎn)精度、改變功率因素等功能。變頻器可驅(qū)動變頻電機、普通交流電機，主要是充當調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速的角色。變頻器通常由整流單元、高容量電容、逆變器和控制器四部分組成。
變頻器兩者的工作原理變頻器的調(diào)速原理主要受制于異步電動機的轉(zhuǎn)速n、異步電動機的頻率f、電動機轉(zhuǎn)差率s、電動機極對數(shù)p這四個因素。轉(zhuǎn)速n與頻率f成正比，只要改變頻率f即可改變電動機的轉(zhuǎn)速，當頻率f在0-50Hz的范圍內(nèi)變化時，電動機轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍非常寬。 伺服驅(qū)動器驅(qū)動器當前交流伺服驅(qū)動器設計中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環(huán)控制算法。
實際上兩種電機的控制都是調(diào)壓，只是由于無刷直流采用了電子換向，所以要有數(shù)字控制才可以實現(xiàn)了，而有刷直流是通過碳刷換向的，利用可控硅等傳統(tǒng)模擬電路都可以控制，比較簡單。1、有刷馬達調(diào)速過程是調(diào)整馬達供電電源電壓的高低。調(diào)整后的電壓電流通過整流子及電刷地轉(zhuǎn)換，改變電極產(chǎn)生的磁場強弱，達到改變轉(zhuǎn)速的目的。這一過程被稱之為變壓調(diào)速。2、無刷馬達調(diào)速過程是馬達的供電電源的電壓不變，改變電調(diào)的控制信號，通過微處理器再改變大功率MOS管的開關速率，來實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的改變。這一過程被稱之為變頻調(diào)速。
伺服驅(qū)動器使用方法大體和變頻器一樣，在這里需要注意的是伺服驅(qū)動器的選型不只有功率一個參數(shù)，還有低慣量和高慣量。低慣量類型一般轉(zhuǎn)矩低、轉(zhuǎn)速高，適合一些負載輕、運動頻繁的控制。高慣量類型轉(zhuǎn)矩高、轉(zhuǎn)速低，適合一些負載較大的控制。所以需要根據(jù)現(xiàn)場情況選擇合適的驅(qū)動器，否則要不就是轉(zhuǎn)速跟不上，要不就是電機過熱影響壽命。伺服驅(qū)動器主要有三種控制方式：1、轉(zhuǎn)矩控制，2、位置控制：3、速度模式
1、集成所有控制模式：外部脈沖位置、內(nèi)部設定值位置、速度和轉(zhuǎn)矩控制；2、全功率驅(qū)動標配內(nèi)置制動電阻；3、集成抱閘繼電器。 直驅(qū)式旋轉(zhuǎn)電機（DDR1）的基本原理與結構是采用永磁的方式，并設計了專門的盤面電機。
伺服電機沒有帶負載報過載，如何處理?①如果是伺服Run(運行)信號一接入并且沒有發(fā)脈沖的情況下發(fā)生：a.檢查伺服電機動力電纜配線，檢查是否有接觸不良或電纜破損；b.如果是帶制動器的伺服電機則務必將制動器打開；c.速度回路增益是否設置過大；d.速度回路的積分時間常數(shù)是否設置過小。②如果伺服只是在運行過程中發(fā)生：a.位置回路增益是否設置過大；b.定位完成幅值是否設置過??；c.檢查伺服電機軸上沒有堵轉(zhuǎn)，并重新調(diào)整機械。
伺服電機運行時出現(xiàn)異常聲音或抖動現(xiàn)象，如何處理?①伺服配線：a.使用標準動力電纜，編碼器電纜，控制電纜，電纜有無破損；b.檢查控制線附近是否存在干擾源，是否與附近的大電流動力電纜互相平行或相隔太近；c.檢查接地端子電位是否有發(fā)生變動，切實保證接地良好。 電機的轉(zhuǎn)速可以精確跟隨輸入頻率的變化而變化，在轉(zhuǎn)速大幅度變化時轉(zhuǎn)矩卻恒定。網(wǎng)絡控制器驅(qū)動
低慣量類型一般轉(zhuǎn)矩低、轉(zhuǎn)速高，適合一些負載輕、運動頻繁的控制。evta伺服驅(qū)動器說明書
靜音、低振動對于電機工作時的噪聲和振動而言，驅(qū)動波形的優(yōu)化非常重要。這就需要根據(jù)各領域的用途，適合各種電機磁路的激勵驅(qū)動技術。比如無刷直流電機驅(qū)動器的合適激勵模式（120度、150度、正弦波）、風扇電機驅(qū)動器的軟啟動技術、步進電機驅(qū)動器的電流衰減方式（Decay技術）等。
控制、便利性通過FLL（速度控制）和PLL（相位控制）實現(xiàn)的電機數(shù)字旋轉(zhuǎn)控制技術，以及執(zhí)行器要求的高精度定位控制技術等高效驅(qū)動控制算法，對于高性能電機應用系統(tǒng)的開發(fā)而言是不可或缺的。要求實現(xiàn)設計人員可輕松利用的高效驅(qū)動控制算法，比如通過將已進行硬邏輯處理的控制算法應用在驅(qū)動器IC上等。另外,驅(qū)動器IC間的兼容性可提高便利性。當在開發(fā)過程中規(guī)格發(fā)生變化時，可在不更改電機驅(qū)動控制電路板模式的情況下進行替換，這對于提高便利性而言也非常重要。 evta伺服驅(qū)動器說明書
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