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伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成:比較環(huán)節(jié):比較環(huán)節(jié)是將輸入的指令信號與系統(tǒng)的反饋信號進行比較,以獲得輸出與輸入間的偏差信號的環(huán)節(jié),通常由專門的電路或計算機來實現(xiàn)。控制器:控制器通常是計算機或PID控制電路,其主要任務是對比較元件輸出的偏差信號進行變換處理,以控制執(zhí)行元件按要求動作。執(zhí)行環(huán)節(jié):執(zhí)行環(huán)節(jié)的作用是按控制信號的要求,將輸入的各種形式的能量轉(zhuǎn)化成機械能,驅(qū)動被控對象工作。機電一體化系統(tǒng)中的執(zhí)行元件一般指各種電機或電動缸、液壓、氣動伺服機構(gòu)等。伺服電動機分交、直流兩類?;窗睲EDLN83SE松下伺服電機
伺服電機選擇配件的注意事項:有些系統(tǒng)如傳送裝置,升降裝置等要求伺服電機能盡快停車,而在故障、急停、電源斷電時伺服器沒有再生制動,無法對電機減速。同時系統(tǒng)的機械慣量又較大.這時對動態(tài)制動器的要依據(jù)負載的輕重、電機的工作速度等進行選擇。有些系統(tǒng)要維持機械裝置的靜止位置,需電機提供較大的輸出轉(zhuǎn)矩,且停止的時間較長。如果使用伺服的自鎖功能,往往會造成電機過熱或放大器過載,這種情況就要選擇帶電磁制動的電機。有的伺服驅(qū)動器有內(nèi)置的再生制動單元,但當再生制動較頻繁時,可能引起直流母線電壓過高,這時需另配再生制動電阻。再生制動電阻是否需要另配,配多大,可參照相應樣本的使用說明來配。如果選擇了帶電磁制動器的伺服電機,電機的轉(zhuǎn)動慣量會增大,計算轉(zhuǎn)矩時要進行考慮?;窗睲EDLN83SE松下伺服電機伺服電機的轉(zhuǎn)子電阻比較大,使發(fā)生較大電磁轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)差率Sm>1。
直流伺服電動機直流伺服電動機的基本結(jié)構(gòu)與普通他勵直流電動機一樣,所不同的是直流伺服電動機的電樞電流很小,換向并不困難,因此都不用裝換向磁極,并且轉(zhuǎn)子做得細長,氣隙較小,磁路不飽和,電樞電阻較大。按勵磁方式不同,可分為電磁式和永磁式兩種,電磁式直流伺服電動機的磁場由勵磁繞組產(chǎn)生,一般用他勵式;永磁式直流伺服電動機的磁場由長時間保持磁力的磁鐵產(chǎn)生,無需勵磁繞組和勵磁電流,可減小體積和損耗。為了適應各種不同系統(tǒng)的需要,從結(jié)構(gòu)上作了許多改進,又發(fā)展了低慣量的無槽電樞、空心杯形電樞、印制繞組電樞和無刷直流伺服電動機等品種。
伺服電機的基本概念是準確、精確、快速定位,也是主要的要求,為了滿足這些要求而采取的電機的獨特設計、位置傳感器的要求、低速精度的要求。伺服電機的構(gòu)造與普通電機是有區(qū)別的,伺服電機與普通電機較大的區(qū)別在于電機轉(zhuǎn)子和反饋裝置。伺服電機轉(zhuǎn)子表面貼有強力磁鋼片,因此可以通過定子線圈產(chǎn)生的磁場精確控制轉(zhuǎn)子的位置,并且加減速特性遠高于普通電機。伺服電機的轉(zhuǎn)子電阻比較大,使發(fā)生較大電磁轉(zhuǎn)矩的轉(zhuǎn)差率Sm>1,反饋裝置可以精確反饋電機轉(zhuǎn)子位置到伺服驅(qū)動器,伺服電機常用的反饋裝置有光學編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器等,能夠反饋是否轉(zhuǎn)到了數(shù)量,所以伺服電機的準確度更好。而普通電機沒有這個功能,普通電機基本上是有電就轉(zhuǎn),沒電時就停止。因此伺服電機更能滿足快速響應和準確定位的要求。伺服電機的構(gòu)造與普通電機是有區(qū)別的,要滿足快速響應和準確定位。
交流伺服電動機的輸出功率一般是0.1-100W。當電源頻率為50Hz,電壓有36V、110V、220、380V;當電源頻率為400Hz,電壓有20V、26V、36V、115V等多種。交流伺服電動機運行平穩(wěn)、噪音小。但控制特性是非線性,并且由于轉(zhuǎn)子電阻大,損耗大,效率低,因此與同容量直流伺服電動機相比,體積大、重量重,所以只適用于0.5-100W的小功率控制系統(tǒng)。二、直流伺服電動機直流伺服電動機的結(jié)構(gòu)和一般直流電動機一樣,只是為了減小轉(zhuǎn)動慣量而做得細長一些。它的勵磁繞組和電樞分別由兩個自主電源供電。也有永磁式的,即磁極是長時間保持磁力的磁鐵。對永磁式直流伺服電動機來說,當然只有電樞控制調(diào)速一種方式。MDDLN55SG松下伺服電機商家
不同類型的交流伺服電動機具有不同的特點?;窗睲EDLN83SE松下伺服電機
空心杯形轉(zhuǎn)子伺服電動機結(jié)構(gòu)交流伺服電動機在沒有控制電壓時,定子內(nèi)只有勵磁繞組產(chǎn)生的脈動磁場,轉(zhuǎn)子靜止不動。當有控制電壓時,定子內(nèi)便產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場,轉(zhuǎn)子沿旋轉(zhuǎn)磁場的方向旋轉(zhuǎn),在負載恒定的情況下,電動機的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)。交流伺服電動機的工作原理與分相式單相異步電動機雖然相似,但前者的轉(zhuǎn)子電阻比后者大得多,所以伺服電動機與單機異步電動機相比,有個明顯特點:起動轉(zhuǎn)矩大由于轉(zhuǎn)子電阻大,其轉(zhuǎn)矩特性曲線與普通異步電動機的轉(zhuǎn)矩特性曲線相比,有明顯的區(qū)別。它可使臨界轉(zhuǎn)差率S0>1,這樣不只使轉(zhuǎn)矩特性(機械特性)更接近于線性,而且具有較大的起動轉(zhuǎn)矩。因此,當定子一有控制電壓,轉(zhuǎn)子立即轉(zhuǎn)動,即具有起動快、靈敏度高的特點?;窗睲EDLN83SE松下伺服電機
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