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伺服電機控制能否代替步進電機控制
閱讀:116 發(fā)布時間:2022-7-16伺服電機(servo motor )是指在伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉的發(fā)動機,是一種補助馬達間接變速裝置。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。伺服電機轉子轉速受輸入信號控制,并能快速反應,在自動控制系統(tǒng)中,用作執(zhí)行元件,且具有機電時間常數小、線性度高、始動電壓等特性,可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機兩大類,其主要特點是,當信號電壓為零時無自轉現(xiàn)象,轉速隨著轉矩的增加而勻速下降。 交流伺服電動機的結構主要可分為兩部分,即定子部分和轉子部分。其中定子的結構與旋轉變壓器的定子基本相同,在定子鐵心中也安放著空間互成90度電角度的兩相繞組。其中一組為激磁繞組,另一組為控制繞組,交流伺服電動機是一種兩相的交流電動機。 交流伺服電動機使用時,激磁繞組兩端施加恒定的激磁電壓Uf,控制繞組兩端施加控制電壓Uk。當定子繞組加上電壓后,伺服電動機很快就會轉動起來。 通入勵磁繞組及控制繞組的電流在電機內產生一個旋轉磁場,旋轉磁場的轉向決定了電機的轉向,當任意一個繞組上所加的電壓反相時,旋轉磁場的方向就發(fā)生改變,電機的方向也發(fā)生改變步進電機是將電脈沖信號轉變?yōu)榻俏灰苹蚓€位移的開環(huán)控制電機,是現(xiàn)代數字程序控制系統(tǒng)中的主要執(zhí)行元件,應用極為廣泛。在非超載的情況下,電機的轉速、停止的位置只取決于脈沖信號的頻率和脈沖數,而不受負載變化的影響,當步進驅動器接收到一個脈沖信號,它就驅動步進電機按設定的方向轉動一個固定的角度,稱為“步距角”,它的旋轉是以固定的角度一步一步運行的。可以通過控制脈沖個數來控制角位移量,從而達到準確定位的目的;同時可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉動的速度和加速度,從而達到調速的目的。 步進電機是一種感應電機,它的工作原理是利用電子電路,將直流電變成分時供電的,多相時序控制電流,用這種電流為步進電機供電,步進電機才能正常工作,驅動器就是為步進電機分時供電的,多相時序控制器。 雖然步進電機已被廣泛地應用,但步進電機并不能像普通的直流電機,交流電機在常規(guī)下使用。它必須由雙環(huán)形脈沖信號、功率驅動電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。因此用好步進電機卻非易事,它涉及到機械、電機、電子及計算機等許多專業(yè)知識。步進電機作為執(zhí)行元件,是機電一體化的關鍵產品之一,廣泛應用在各種自動化控制系統(tǒng)中。隨著微電子和計算機技術的發(fā)展,步進電機的需求量與日俱增,在各個國民經濟領域都有應用。伺服電機控制是否可以代替步進電機控制 在具體應用場合,當終端負載穩(wěn)定、動作簡單、基本為低速運轉時,選用成本低且容易控制的步進電機***為合適;但當終端負載波動范圍較大、動作簡單、基本為低速運轉時,如果選擇了步進電機,則會面臨一系列煩惱,因為采用方波驅動的步進電機難以消除振動和噪音,并會因為力矩波動而產生失步或過沖。實際上,當終端負載波動范圍較大時,即便基本為低速運轉狀態(tài),也應該選用伺服電機,因為考慮了功效提高因素、節(jié)能因素、控制精度提高因素、系統(tǒng)穩(wěn)定性增加等因素之后,會發(fā)現(xiàn)選用價格較高的伺服電機反而提高了綜合成本。聲明:本文為轉載類文章,如涉及版權問題,請及時聯(lián)系我們刪除(),不便之處,敬請諒解!