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伺服永磁电动机两种分类的比较

更新日期:2017-12-22
摘要:伺服永磁电动机是自动操控装置中被用作履行元件的微特电机,其功用是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。
伺服永磁电动机
 
伺服永磁电动机是自动操控装置中被用作履行元件的微特电机,其功用是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。而且伺服永磁电动机分为两大类:分别是交流伺服和直流伺服,接下来一同看看这两种分类的比较。
 
交流伺服永磁电动机的基本结构与交流感应电动机(异步电机)类似。在定子上有两个相空间位移90°电视点的励磁绕组Wf和操控绕组WcoWf,接安稳交流电压,运用施加到Wc上的交流电压或相位的变化,到达操控电机运转的意图。交流伺服电机具有运转安稳、可控性好、呼应快速、灵敏度高以及机械特性和调理特性的非线性度指标严厉(要求分别小于10%~15%和小于15%~25%)等特色。
 
直流伺服永磁电动机的基本结构与一般直流电动机类似。电机转速n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j,式中E为电枢反电动势,K为常数,j为每极磁通,Ua、Ia为电枢电压和电枢电流,Ra为电枢电阻,改动Ua或改动φ,均可操控直流伺服电动机的转速,但一般选用操控电枢电压的方法,在永磁式直流伺服电动机中,励磁绕组被永久磁铁所取代,磁通φ安稳。直流伺服电动机具有杰出的线性调理特性及快速的时刻呼应。
 
直流伺服永磁电动机的优点和缺点:
 
优点:速度操控准确,转矩速度特性很硬,操控原理简略,运用便利,价格便宜。
 
缺点:电刷换向,速度限制,附加阻力,产生磨损微粒(无尘易爆环境不宜)。
 
交流伺服永磁电动机的优点和缺点:
 
优点:速度操控特性杰出,在整个速度区内可完成滑润操控,几乎无振动,90%以上的高效率,发热少,高速操控,高准确度方位操控(取决于编码器精度),额外运转区域内,可完成恒力矩,惯量低,低噪音,无电刷磨损,免保护(适用于无尘、易爆环境)。
 
缺点:操控比较复杂,驱动器参数需求现场调整PID参数断定,而且需求更多的连线。
 
直流伺服永磁电动机分为有刷和无刷电机:
 
有刷电机本钱低,结构简略,启动转矩大,调速规模宽,操控简单,需求保护,但保护便利(换碳刷),产生电磁干扰,对运用环境有要求,通常用于对本钱敏感的一般工业和民用场合。
 
无刷电机体积小重量轻,出力大响应快,速度高惯量小,力矩安稳滚动滑润,操控复杂,智能化,电子换相方式灵活,能够方波或正弦波换相,电机免保护,高效节能,电磁辐射小,温升低寿命长,适用于各种环境。
 
交流伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,现在运动操控中一般都用同步电机,其功率规模大,功率能够做到很大,大惯量,最高转速低,转速随功率增大而匀速下降,适用于低速平稳运转场合。
 
伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器操控U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的效果下滚动,同时电机自带的编码器将反应信号传给驱动器,对反应值与目标值进行比较,然后调整转子滚动的视点,伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。
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