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伺服驱动概述
伺服驱动概述
2017-07-31
            

1. 

伺服电机的概念

 

伺服电机是在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,作为一种执行元件,

把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出,

是一种补助马达间

接变速装置。

伺服电机是可以连续旋转的电-机械转换器,

直流伺服电机的输出

转速与输入电压成正比,并能实现正反向速度控制。

 

2.

伺服电机分类

 

 

                 

普通直流伺服电动机

 

直流伺服电机

 {   

低惯量直流伺服电动机

 

                 

直流力矩电动机

 

 

3. 

控制系统对伺服电动机的基本要求

 

宽广的调速范围

 

机械特性和调节特性均为线性

 

无“自转”现象

 

快速响应

 

控制功率小、重量轻、体积小等。

 

4. 

直流伺服电机的基本特性

 

1

)机械特性

 

在输入的电枢电压

Ua

保持不变时,电机的转速

n

随电磁转矩

M

变化而变化的规律,称直流电机的机械特性

  

 

 

2

)调节特性

 

直流电机在一定的电磁转矩

M

(或负载转矩)下电机的稳态转速

n

随电枢的控制电压

Ua

变化而变化的规律,被称为直流电机的调节特性

 

 

3

动态特性

 

从原来的稳定状态到新的稳定状态,

存在一个过渡过程,

这就是

直流电机的动态特性

 

5. 

直流伺服电机的驱动原理

 

伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到

1

个脉冲,

就会旋转

1

个脉冲对应的角度,

从而实现位移,

因为,

伺服电机本身具备发出脉

冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和

伺服电机接受的脉冲形成了呼应,

或者叫闭环,

如此一来,

系统就会知道发了多

少脉冲给伺服电机,

同时又收了多少脉冲回来,

这样,

就能够很精确的控制电机

的转动,从而实现精确的定位,可以达到

0.001mm  

 

 

直流伺服电机分为有刷和无刷电机。

有刷电机成本低,

结构简单,

启动转矩

大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护方便(换碳刷)

,产生电磁干扰,

对环境有要求。

因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

无刷直流伺

服电机电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力

矩稳定。容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。

电机免维护不存在碳刷损耗的情况,

效率很高,

运行温度低噪音小,

电磁辐射很

小,长寿命,可用于各种环境