力士樂3842系列電機(jī)3842532027
什么是伺服電機(jī)
伺服電機(jī)：是在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)，是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置,。伺服電機(jī)是可以連續(xù)旋轉(zhuǎn)的電－機(jī)械轉(zhuǎn)換器,。作為液壓閥控制器的伺服電機(jī)，屬于功率很小的微特電機(jī),，以永磁式直流伺服電機(jī)和并激式直流伺服電機(jī)常用,。
伺服電機(jī)的作用：伺服電機(jī)可使控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確。
伺服電機(jī)的分類：直流伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī),。
直流伺服電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速與輸入電壓成正比,，并能實(shí)現(xiàn)正反向速度控制。具有起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,，調(diào)速范圍寬,，機(jī)械特性和調(diào)節(jié)特性的線性度好，控制方便等優(yōu)點(diǎn),，但換向電刷的磨損和易產(chǎn)生火花會(huì)影響其使用壽命,。近年來出現(xiàn)的無刷直流伺服電機(jī)避免了電刷摩擦和換向干擾，因此靈敏度高,，死區(qū)小,，噪聲低，壽命長,，對周圍電子設(shè)備干擾小,。
直流伺服電機(jī)的輸出轉(zhuǎn)速/輸入電壓的傳遞函數(shù)可近似視為一階遲后環(huán)節(jié)，其機(jī)電時(shí)間常數(shù)一般大約在十幾毫秒到幾十毫秒之間,。而某些低慣量直流伺服電機(jī)（如空心杯轉(zhuǎn)子型,、印刷繞組型、無槽型）的時(shí)間常數(shù)僅為幾毫秒到二十毫秒,。
小功率規(guī)格的直流伺服電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速在3000r/min以上,，甚至大于10000r/min。因此作為液壓閥的控制器需配用高速比的減速器,。而直流力矩伺服電機(jī)（即低速直流伺服電機(jī)）可在幾十轉(zhuǎn)/分的低速下,，甚至在長期堵轉(zhuǎn)的條件下工作，故可直接驅(qū)動(dòng)被控件而不需減速
直流伺服電機(jī)分為有刷和無刷電機(jī),。
有刷電機(jī)成本低，結(jié)構(gòu)簡單,，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大,，調(diào)速范圍寬，控制容易,，需要維護(hù),，但維護(hù)方便（換碳刷），產(chǎn)生電磁干擾,，對環(huán)境有要求,。因此它可以用于對成本敏感的普通工業(yè)和民用場合。
無刷電機(jī)體積小,，重量輕,，出力大，響應(yīng)快,，速度高,，慣量小,，轉(zhuǎn)動(dòng)平滑，力矩穩(wěn)定,?？刂茝?fù)雜，容易實(shí)現(xiàn)智能化,，其電子換相方式靈活,，可以方波換相或正弦波換相。電機(jī)免維護(hù),，效率很高,，運(yùn)行溫度低，電磁輻射很小,，長壽命,，可用于各種環(huán)境。
交流伺服電機(jī)也是無刷電機(jī),，分為同步和異步電機(jī),，目前運(yùn)動(dòng)控制中一般都用同步電機(jī)，它的功率范圍大,，可以做到很大的功率,。大慣量，轉(zhuǎn)動(dòng)速度低,，且隨著功率增大而快速降低,。因而適合做低速平穩(wěn)運(yùn)行的應(yīng)用。
交流伺服電機(jī)的工作原理
伺服電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵,，驅(qū)動(dòng)器控制的U/V/W三相電形成電磁場,，轉(zhuǎn)子在此磁場的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)電機(jī)自帶的編碼器反饋信號給驅(qū)動(dòng)器,，驅(qū)動(dòng)器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較,，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。伺服電機(jī)的精度決定于編碼器的精度（線數(shù)）,。
交流伺服電機(jī)和無刷直流伺服電機(jī)在功能上有什么區(qū)別,？
交流伺服要好一些，因?yàn)槭钦也刂?，轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)小,。直流伺服是梯形波。但直流伺服比較簡單,，便宜,。
永磁交流伺服電動(dòng)機(jī)
20世紀(jì)80年代以來，隨著集成電路、電力電子技術(shù)和交流可變速驅(qū)動(dòng)技術(shù)的發(fā)展,，永磁交流伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)有了突出的發(fā)展,，各國*電氣廠商相繼推出各自的交流伺服電動(dòng)機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器系列產(chǎn)品并不斷完善和更新。交流伺服系統(tǒng)已成為當(dāng)代高性能伺服系統(tǒng)的主要發(fā)展方向,，使原來的直流伺服面臨被淘汰的危機(jī),。90年代以后，世界各國已經(jīng)商品化了的交流伺服系統(tǒng)是采用全數(shù)字控制的正弦波電動(dòng)機(jī)伺服驅(qū)動(dòng),。交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置在傳動(dòng)領(lǐng)域的發(fā)展日新月異,。永磁交流伺服電動(dòng)機(jī)同直流伺服電動(dòng)機(jī)比較，主要優(yōu)點(diǎn)有：
⑴無電刷和換向器,，因此工作可靠,，對維護(hù)和保養(yǎng)要求低。
⑵定子繞組散熱比較方便,。
⑶慣量小,，易于提高系統(tǒng)的快速性。
⑷適應(yīng)于高速大力矩工作狀態(tài),。
⑸同功率下有較小的體積和重量,。
⑶、力士樂REXROTH支撐型材 30x30 2N
3842992399
3842506950
3842993705
3842548744
3842548745
3842548774
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⑷,、力士樂REXROTH支撐型材 30x30 2NVS
3842992398
3842506949
3842993706
3842548744
3842548745
3842548774
3842548775
⑸,、力士樂REXROTH支撐型材 30x30 3N
3842992400
3842506951
3842993707
3842548744
3842548745
3842548774
3842548775
⑹、力士樂REXROTH支撐型材 30x30°
3842993010
3842524031
3842993708
3842551009
3842551008
⑺,、力士樂REXROTH支撐型材 30x45°
3842993011
3842524034
3842993711
3842551011
3842551010
⑻,、力士樂REXROTH支撐型材 30x60°
3842993012
3842524037
3842993714
3842551013
3842551012
⑼、力士樂REXROTH支撐型材 30x30 R
3842992896
3842517198
3842993709
3842548776
3842548777
⑽,、力士樂REXROTH支撐型材 30x60
3842992457
3842992458
3842992926
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3842992460
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3842512603
3842993712
3842548744
3842548780
3842548745
3842548781
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⑾,、力士樂REXROTH支撐型材 30x60 4N
3842993420
3842536472
3842993713
3842548744
3842548780
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3842548781
3842548774
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伺服電機(jī)，按照通常的區(qū)分劃分為步進(jìn)電機(jī),、直流有刷伺服電機(jī),、直流無刷伺服電機(jī)、交流伺服電機(jī),， 隨著科技的日益進(jìn)步，很多特種伺服電機(jī)應(yīng)運(yùn)而生,，比如壓電陶瓷電機(jī),、直線電機(jī)以及音圈電機(jī)，在這里我 們主要講講通常意義下伺服電機(jī)的選擇,。
選擇什么樣的伺服電機(jī),，在很大程度上取決于負(fù)載的物理特性，負(fù)載的工作特性、系統(tǒng)要求以及工作環(huán) 境,。一旦系統(tǒng)要求確定后,，無論選擇何種形式的伺服電機(jī)，首先要考慮的是選擇多大的電機(jī)合適,，主要考慮 負(fù)載的物理特性,，包括負(fù)載扭矩、慣量等,。
在伺服電機(jī)中,，通常以扭矩或者力來衡量電機(jī)大小，所以選電機(jī) 首先要計(jì)算出折算到電機(jī)軸端負(fù)載扭矩或者力的大小,。計(jì)算出扭矩以后需求留出一部分余量,，一般選擇電機(jī) 連續(xù)扭矩>=1.3倍負(fù)載扭矩，這樣能保證電機(jī)可靠的運(yùn)行,。
除此外還需求計(jì)算折算到軸端負(fù)載慣量的大小,， 一般選擇負(fù)載慣量：電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量
選擇出用多大扭矩的電機(jī)后，需求做的是了解負(fù)載的工作特性和工作環(huán)境,。負(fù)載的工作特性包括如負(fù)載 是高速還是低速運(yùn)行,，加速度需求達(dá)到多少，是否需求頻繁起停,，頻率需求達(dá)到多少,，系統(tǒng)運(yùn)行精度等等。 這時(shí)選擇伺服電機(jī)也并沒有什么特定的規(guī)律可循,，關(guān)鍵的是你所選擇的電機(jī)必須適應(yīng)你負(fù)載運(yùn)動(dòng)的工作要 求,。
比如在系統(tǒng)精度要求不高、運(yùn)動(dòng)速度在幾百轉(zhuǎn)以下（不超過500轉(zhuǎn)）但不至于過低（大于1轉(zhuǎn)）,，不需要頻繁起停的情況下,，步進(jìn)電機(jī)是一種很好的選擇。這是由于步進(jìn)電機(jī)開環(huán)控制,，控制精度低,，速度太高， 電機(jī)扭矩會(huì)下降的很快,，將帶不動(dòng)負(fù)載,，速度過低會(huì)出現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)不連續(xù)的爬行現(xiàn)象，而且步進(jìn)電機(jī)的響應(yīng)也不 快,，不適合頻繁啟動(dòng)的應(yīng)用場合,。當(dāng)運(yùn)動(dòng)速度幾轉(zhuǎn)到3000多轉(zhuǎn)以下時(shí)，控制精度相對要求較高,，可以選擇直 流或者交流伺服電機(jī),。
一般情況下,，交流伺服電機(jī)低速特性不如直流伺服電機(jī)，假如負(fù)載工作于較低速,，建 議選擇直流伺服電機(jī),。而有刷直流電機(jī)由于存在電刷換相，會(huì)有換相環(huán)火產(chǎn)生,，在真空防暴水下等場合是 不能使用的,，并且由于環(huán)火使電機(jī)軸膨脹以及傳導(dǎo)給連接部件，在系統(tǒng)精度要求高的場合也不能使用?，F(xiàn)在 產(chǎn)業(yè)應(yīng)用中廣泛應(yīng)用的交流伺服電機(jī)為交流永磁同步電機(jī),，由于其在額定轉(zhuǎn)速以下呈現(xiàn)的恒扭矩特性，所以 多用于負(fù)載扭矩恒定或者變化不大的場合,，比如機(jī)床進(jìn)給系統(tǒng),。
選擇是相對的，同一種應(yīng)用,，可以用交流也 可以用直流,，有時(shí)取決于環(huán)境，比如有的機(jī)器人項(xiàng)目,，交流電源相對而言比較難得到,，那就只能用直流伺服 電機(jī)了。還有很多特殊應(yīng)用場合,，常規(guī)意義的伺服電機(jī)是很難完成任務(wù)的,，比如超低速平穩(wěn)運(yùn)行，有的甚至 低到每年幾轉(zhuǎn),，一般的伺服電機(jī)完成不了這個(gè)要求,，只能選擇力矩電機(jī)來完成任務(wù)了。又比如需求頻繁起 停,、快速響應(yīng),、高加速度，普通伺服也很難滿足要求,，一般交流伺服電機(jī)帶負(fù)載頻繁起停頻率不會(huì)高于 5HZ,，而直線電機(jī)就不差未幾了，可以做到高加速度有的達(dá)30G,，起停頻率可到20HZ,。
選擇電機(jī)的規(guī)律就是 了解負(fù)載特性，了解工作環(huán)境,，了解電機(jī)特性,，只有這樣才能選擇合適的伺服電機(jī)。
中級會(huì)員·12年
