德國費(fèi)斯托FESTO伺服電機(jī)選型比較
閱讀:607 發(fā)布時(shí)間:2022-5-30
德國費(fèi)斯托FESTO伺服電機(jī)選型比較:
交流伺服電動(dòng)機(jī)
交流伺服電動(dòng)機(jī)定子的構(gòu)造基本上與電容分相式單相異步電動(dòng)機(jī)相似.其定子上裝有兩個(gè)位置互差90°的繞組,,一個(gè)是勵(lì)磁繞組Rf,,它始終接在交流電壓Uf上,;另一個(gè)是控制繞組L,,聯(lián)接控制信號(hào)電壓Uc。所以交流伺服電動(dòng)機(jī)又稱兩個(gè)伺服電動(dòng)機(jī),。
交流伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子通常做成鼠籠式,,但為了使伺服電動(dòng)機(jī)具有較寬的調(diào)速范圍、線性的機(jī)械特性,,無“自轉(zhuǎn)"現(xiàn)象和快速響應(yīng)的性能,,它與普通電動(dòng)機(jī)相比,應(yīng)具有轉(zhuǎn)子電阻大和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小這兩個(gè)特點(diǎn),。應(yīng)用較多的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)有兩種形式:一種是采用高電阻率的導(dǎo)電材料做成的高電阻率導(dǎo)條的鼠籠轉(zhuǎn)子,為了減小轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,,轉(zhuǎn)子做得細(xì)長,;另一種是采用鋁合金制成的空心杯形轉(zhuǎn)子,杯壁很薄,僅0.2-0.3mm,,為了減小磁路的磁阻,,要在空心杯形轉(zhuǎn)子內(nèi)放置固定的內(nèi)定子.空心杯形轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很小,反應(yīng)迅速,,而且運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),,因此被廣泛采用。
交流伺服電動(dòng)機(jī)在沒有控制電壓時(shí),,定子內(nèi)只有勵(lì)磁繞組產(chǎn)生的脈動(dòng)磁場,,轉(zhuǎn)子靜止不動(dòng)。當(dāng)有控制電壓時(shí),,定子內(nèi)便產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場,,轉(zhuǎn)子沿旋轉(zhuǎn)磁場的方向旋轉(zhuǎn),在負(fù)載恒定的情況下,,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速隨控制電壓的大小而變化,,當(dāng)控制電壓的相位相反時(shí),伺服電動(dòng)機(jī)將反轉(zhuǎn),。
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,,各國著名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(duì)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,。
伺服電動(dòng)機(jī)與單相異步電動(dòng)機(jī)比較
交流伺服電動(dòng)機(jī)的工作原理與分相式單相異步電動(dòng)機(jī)雖然相似,但前者的轉(zhuǎn)子電阻比后者大得多,,所以伺服電動(dòng)機(jī)與單機(jī)異步電動(dòng)機(jī)相比,,有三個(gè)顯著特點(diǎn):
1,、起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大
由于轉(zhuǎn)子電阻大,與普通異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩特性曲線相比,,有明顯的區(qū)別,。它可使臨界轉(zhuǎn)差率S0>1,這樣不僅使轉(zhuǎn)矩特性(機(jī)械特性)更接近于線性,,而且具有較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩,。因此,當(dāng)定子一有控制電壓,,轉(zhuǎn)子立即轉(zhuǎn)動(dòng),,即具有起動(dòng)快、靈敏度高的特點(diǎn),。
2,、運(yùn)行范圍較廣
3、無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象
正常運(yùn)轉(zhuǎn)的伺服電動(dòng)機(jī),,只要失去控制電壓,,電機(jī)立即停止運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)伺服電動(dòng)機(jī)失去控制電壓后,,它處于單相運(yùn)行狀態(tài),,由于轉(zhuǎn)子電阻大,定子中兩個(gè)相反方向旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子作用所產(chǎn)生的兩個(gè)轉(zhuǎn)矩特性(T1-S1,、T2-S2曲線)以及合成轉(zhuǎn)矩特性(T-S曲線)
交流伺服電動(dòng)機(jī)的輸出功率一般是0.1-100W,。當(dāng)電源頻率為50Hz,電壓有36V,、110V,、220、380V,;當(dāng)電源頻率為400Hz,,電壓有20V、26V,、36V,、115V等多種。
交流伺服電動(dòng)機(jī)運(yùn)行平穩(wěn),、噪音小,。但控制特性是非線性,并且由于轉(zhuǎn)子電阻大,,損耗大,,效率低,因此與同容量直流伺服電動(dòng)機(jī)相比,,體積大,、重量重,,所以只適用于0.5-100W的小功率控制系統(tǒng)。
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