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AB變頻器與伺服驅(qū)動器的區(qū)別
2019-6-12 閱讀(1887)
AB變頻器與伺服驅(qū)動器的區(qū)別
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伺服的基本概念是準(zhǔn)確,、、快速定位,。變頻是伺服控制的一個必須的內(nèi)部環(huán)節(jié),，伺服驅(qū)動器中同樣存在變頻（要進(jìn)行無級調(diào)速）。但伺服將電流環(huán)速度環(huán)或者位置環(huán)都閉合進(jìn)行控制,，這是很大的區(qū)別,。除此外，伺服電機(jī)的構(gòu)造與普通電機(jī)是有區(qū)別的,，要滿足快速響應(yīng)和準(zhǔn)確定位?，F(xiàn)在市面上流通的交流伺服電機(jī)多為永磁同步交流伺服，但這種電機(jī)受工藝限制,，很難做到很大的功率,，十幾KW以上的同步伺服價格及其昂貴，這樣在現(xiàn)場應(yīng)用允許的情況下多采用交流異步伺服,，這時很多驅(qū)動器就是變頻器,，帶編碼器反饋閉環(huán)控制。所謂伺服就是要滿足準(zhǔn)確,、,、快速定位，只要滿足就不存在伺服變頻之爭。
兩者的共同點：
交流伺服的技術(shù)本身就是借鑒并應(yīng)用了變頻的技術(shù),，在直流電機(jī)的伺服控制的基礎(chǔ)上通過變頻的PWM方式模仿直流電機(jī)的控制方式來實現(xiàn)的,，也就是說交流伺服電機(jī)必然有變頻的這一環(huán)節(jié)：變頻就是將工頻的50、60HZ的交流電先整流成直流電,，然后通過可控制門極的各類晶體管（IGBT,，IGCT等）通過載波頻率和PWM調(diào)節(jié)逆變?yōu)轭l率可調(diào)的波形類似于正余弦的脈動電，由于頻率可調(diào),，所以交流電機(jī)的速度就可調(diào)了（n=60f/p ,，n轉(zhuǎn)速，f頻率,， p極對數(shù)）變頻器：
簡單的變頻器只能調(diào)節(jié)交流電機(jī)的速度,，這時可以開環(huán)也可以閉環(huán)要視控制方式和變頻器而定，這就是傳統(tǒng)意義上的V/F控制方式?，F(xiàn)在很多的變頻已經(jīng)通過數(shù)學(xué)模型的建立,，將交流電機(jī)的定子磁場UVW3相轉(zhuǎn)化為可以控制電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的兩個電流的分量，現(xiàn)在大多數(shù)能進(jìn)行力矩控制的品牌的變頻器都是采用這樣方式控制力矩,，UVW每相的輸出要加霍爾效應(yīng)的電流檢測裝置,，采樣反饋后構(gòu)成閉環(huán)負(fù)反饋的電流環(huán)的PID調(diào)節(jié)；ABB的變頻又提出和這樣方式不同的直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù),，具體請查閱有關(guān)資料。這樣可以既控制電機(jī)的速度也可控制電機(jī)的力矩,，而且速度的控制精度優(yōu)于v/f控制,，編碼器反饋也可加可不加，加的時候控制精度和響應(yīng)特性要好很多,。
伺服：
驅(qū)動器方面：伺服驅(qū)動器在發(fā)展了變頻技術(shù)的前提下,，在驅(qū)動器內(nèi)部的電流環(huán)，速度環(huán)和位置環(huán)（變頻器沒有該環(huán)）都進(jìn)行了比一般變頻更的控制技術(shù)和算法運(yùn)算,，在功能上也比傳統(tǒng)的變頻強(qiáng)大很多,，主要的一點可以進(jìn)行的位置控制。通過上位控制器發(fā)送的脈沖序列來控制速度和位置（當(dāng)然也有些伺服內(nèi)部集成了控制單元或通過總線通訊的方式直接將位置和速度等參數(shù)設(shè)定在驅(qū)動器里）,，驅(qū)動器內(nèi)部的算法和更快更的計算以及性能更優(yōu)良的電子器件使之更*于變頻器,。
變頻器是干什么的？
變頻器是用來改變交流電機(jī)供電的頻率和幅值,，因而改變其運(yùn)動磁場的周期,，達(dá)到平滑控制電動機(jī)轉(zhuǎn)速的目的。
變頻器的出現(xiàn),，使得復(fù)雜的調(diào)速控制簡單化,，用變頻器加交流鼠籠式感應(yīng)電動機(jī)組合替代了大部分原先只能用直流電機(jī)完成的工作，縮小了體積，降低了維修率,，使傳動技術(shù)發(fā)展到新階段,。
變頻器(Variable-frequency Drive，VFD)是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù),，通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動機(jī)的電力控制設(shè)備,。變頻器主要由整流(交流變直流)、濾波,、逆變(直流變交流),、制動單元、驅(qū)動單元,、檢測單元微處理單元等組成,。
變頻器靠內(nèi)部IGBT的開斷來調(diào)整輸出電源的電壓和頻率，根據(jù)電機(jī)的實際需要來提供其所需要的電源電壓,，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能,、調(diào)速的目的，另外,，變頻器還有很多的保護(hù)功能,，如過流、過壓,、過載保護(hù)等等,。隨著工業(yè)自動化程度的不斷提高，變頻器也得到了非常廣泛的應(yīng)用,。
在變頻器出現(xiàn)之前,，要調(diào)整電動機(jī)轉(zhuǎn)速的應(yīng)用需透過直流電動機(jī)才能完成，不然就是要透過利用內(nèi)建耦合機(jī)的VS電動機(jī),，在運(yùn)轉(zhuǎn)中用耦合機(jī)使電動機(jī)的實際轉(zhuǎn)速下降,，變頻器簡化了上述的工作，縮小了設(shè)備體積,，大幅度降低了維修率,。不過變頻器的電源線及電動機(jī)線上面有高頻切換的訊號，會造成電磁干擾,，而變頻器輸入側(cè)的功率因素一般不佳,，會產(chǎn)生電源端的諧波。
變頻器的應(yīng)用范圍很廣,，從小型家電到大型的礦場研磨機(jī)及壓縮機(jī),。約1/3的能量是消耗在驅(qū)動定速離心泵、風(fēng)扇及壓縮機(jī)的電動機(jī)上,，而變頻器的市場滲透率仍不算高,。能源效率的顯著提升是使用變頻器的主要原因之一。
變頻器技術(shù)和電力電子有密切關(guān)系，包括半導(dǎo)體切換元件,、變頻器拓?fù)?、控制及模擬技術(shù)、以及控制硬件及固件的進(jìn)步等,。
