1. 直流伺服控制系统原理图
直流伺服功放的优点和缺点汇总如下:
优点:
1)体积小/重量轻,并且效率高;
2)能在低压下工作,制作简易;
3)利用高功能永磁磁极能够到达率/高功率;
4)伺服电机与伺服驱动器的系统价格比较便宜;
5)反应的旋转精度及定位功能等基本功能很高。
缺点:
1)有必要根据负荷的需求调整伺服;
2)会呈现电刷磨损的粉末,无法在洁净的环境下使用;
3)电刷会有消耗,需求保养;
直流伺服电机虽然有电刷与换向器触摸带来的缺陷,但根本功能能够匹敌沟通伺服电机,用处也接近。并且,直流伺服电机及伺服放大器的知识和制造技术与交流伺服电机有许多共同点,还是要根据自身需要去选择直流伺服或者交流伺服。
2. 直流伺服电机原理图
1、结构不同
交流伺服电机的结构与交流异步电机相似,在定子上有两个相空间位移90°电角度的励磁绕组和控制绕组,接恒定交流电压,利用施加到绕组上的交流电压或相位的变化,达到控制电机运行的目的。
直流伺服电机的结构与直流电动机相似,包括定子、转子铁芯、电机转轴、伺服电机绕组换向器、伺服电机绕组、测速电机绕组、测速电机换向器,所述的转子铁芯由矽钢冲片叠压固定在电机转轴上构成。
2、原理不同
交流伺服电机的定子三相线圈是由伺服编码控制电路供电的,转子是永磁式的、电机的转向、速度、转角都是由编码控制器所决定的。
直流伺服电机的转子也是永磁体的,定子绕组则是由伺服编码脉冲电路供电。
3、分类不同
直流伺服电机按有无碳刷分为有刷直流伺服电机和无刷直流伺服电机两种;交流伺服电机属于无刷电机,分为同步和异步电机。
4、控制方式不同
交流伺服电机控制方式有三种,幅值控制、相位控制和幅相控制;直流伺服电机的控制方式主要有两种:电枢电压控制、励磁磁场控制。
5、维修成本不同
交流伺服电机维护方便;直流伺服电机容易实现调速,控制精度高,但维护成本高,操作麻烦。
6、机械特性不同
交流伺服电机的特性是比较软,当达到额定力矩后,如果负载力矩增加,就很容易造成突然的失速。但是直流电动机具有响应快速、较大的起动转矩、从零转速至额定转速具备可提供额定转矩的性能。 交流电机虽然没有碳刷及整流子,免维护、坚固、应用广,但特性上若要达到相当于直流电机的性能须用复杂控制技术才能达到
(1)、交流伺服电机的特点
特点:速度控制特性良好,在整个速度区内可实现平滑控制,几乎无振荡,90%以上的高效率,发热少。
高速控制,高精确度位置控制(取决于编码器精度),运行稳定、可控性好、响应快速、灵敏度高以及机械特性和调节特性的非线性度指标严格等特点。
额定运行区域内,可实现恒力矩,惯量低,低噪音,无电刷磨损,免维护(适用于无尘、易爆环境)。
(2)、直流伺服电机的特点
特点:速度控制精确,转矩速度特性很硬,控制原理简单,良好的线性调节特性、快速的时间响应,使用方便,价格便宜。
3. 直流伺服控制系统设计
主要视具体应用情况而定,简单地说要确定:负载的性质(如水平还是垂直负载等),转矩、惯量、转速、精度、加减速等要求,上位控制要求(如对端口界面和通讯方面的要求),主要控制方式是位置、转矩还是速度方式。
供电电源是直流还是交流电源,或电池供电,电压范围。据此以确定电机和配用驱动器或控制器的型号。
4. 直流伺服电路原理
交流伺服电机的工作原理
伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。
答:伺服电动机又称执行电动机,在自动控制系统中,用作执行元件,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。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降,
答:交流伺服要好一些,因为是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。
永磁交流伺服电动机
20世纪80年代以来,随着集成电路、电力电子技术和交流可变速驱动技术的发展,永磁交流伺服驱动技术有了突出的发展,各国著名电气厂商相继推出各自的交流伺服电动机和伺服驱动器系列产品并不断完善和更新。交流伺服系统已成为当代高性能伺服系统的主要发展方向,使原来的直流伺服面临被淘汰的危机。90年代以后,世界各国已经商品化了的交流伺服系统是采用全数字控制的正弦波电动机伺服驱动。交流伺服驱动装置在传动领域的发展日新月异。永磁交流伺服电动机同直流伺服电动机比较,主要优点有:
⑴无电刷和换向器,因此工作可靠,对维护和保养要求低。
⑵定子绕组散热比较方便。
⑶惯量小,易于提高系统的快速性。
⑷适应于高速大力矩工作状态。
⑸同功率下有较小的体积和重量。
5. 直流伺服控制系统原理图解
工作原理伺服主要靠脉冲来定位,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。直流伺服电动机分类1、小惯量直流电机——印刷电路板的自动钻孔机。
2、中惯量直流电机(宽调速直流电机)——数控机床的进给系统。
3、大惯量直流电机——数控机床的主轴电机。
4、特种形式的低惯量直流电机。直流伺服电动机用途1、各类数字控制系统中的执行机构驱动。
2、需要精确控制恒定转速或需要精确控制转速变化曲线的动力驱动。
6. 直流伺服系统工作原理
伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。有交流伺服电机与直流伺服电机。他们的区别如下:
一、原理不同:
1、交流伺服电机的定子三相线圈是由伺服编码控制电路供电的,转子是永磁式的、电机的转向、速度、转角都是由编码控制器所决定的。
2、直流伺服电机的转子也是用磁体的,定子绕组则是由表伺服编码脉冲电路供电。
二、维修成本不同:
1、交流伺服电机维护方便。
2、直流伺服电机容易实现调速,控制精度高,但维护成本高操作麻烦。
三、控制方式不同:
1、交流伺服电机控制方式有三种,幅值控制、相位控制和幅相控制。
2、直流伺服电机的控制方式主要有两种:电枢电压控制、励磁磁场控制。
四、性能不同:
1、交流电机的特性是比较软,当达到额定力矩后,如果负载力矩增加,就很容易造成突然的失速。但是直流电动机具有响应快速、较大的起动转矩、从零转速至额定转速具备可提供额定转矩的性能。 交流电机虽然没有碳刷及整流子,免维护、坚固、应用广,但特性上若要达到相当于直流电机的性能须用复杂控制技术才能达到。现今半导体发展迅速功率组件切换频率加快许多,提升驱动电机的性能。
2、直流伺服电机,它包括定子、转子铁芯、电机转轴、伺服电机绕组换向器、伺服电机绕组、测速电机绕组、测速电机换向器,所述的转子铁芯由矽钢冲片叠压固定在电机转轴上构成。直流电机有着良好精确的速度控制特征不说,还有可以再整个速度区内实现平滑控制,几乎没有任何振荡,高效率,不发热。