伺服电机工作原理(伺服驱动器接线图图解)

电机的工作原理:

伺服定位主要靠脉冲。伺服电机接收到一个脉冲，就会旋转一个脉冲对应的角度，从而实现位移。因为伺服电机本身具有发射脉冲的功能，所以伺服电机每旋转一个角度，就会发射相应数量的脉冲，从而与伺服电机接收到的脉冲形成一个回波，或者说是一个闭环。因此，系统将知道有多少脉冲被发送到伺服电机，同时又有多少脉冲被接收回来。这样，它将伺服电机内部的转子变成一个永久磁铁。驱动器控制的U/V/W三相电形成一个电磁场，转子在这个磁场的作用下旋转。同时，电机的编码器将信号反馈给驱动器，驱动器将反馈值与目标值进行比较，调整转子的旋转角度。伺服电机的精度取决于编码器的精度(线的数量)。

DC伺服电机分为有刷电机和无刷电机。有刷电机具有成本低、结构简单、起动转矩大、调速范围宽、易于控制和维护等优点，但维护方便(更换碳刷)，产生电磁干扰，对环境有要求。因此，它可用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

交流伺服电机的定子结构与电容分相单相异步电机的定子结构基本相似。它的定子装有两个位置相差90度的绕组，一个是励磁绕组Rf，始终接交流电压Uf；另一个是连接到控制信号电压Uc的控制绕组L。因此，交流伺服电机也称为双伺服电机。

当交流伺服电机没有控制电压时，定子中只有励磁绕组产生的脉动磁场，转子是静止的。当有控制电压时，定子中产生旋转磁场，转子沿旋转磁场方向旋转。当负载不变时，电机的速度随控制电压而变化。当控制电压的相位相反时，伺服电机将反转。

虽然交流伺服电机的工作原理与分相单相异步电机相似，但前者的转子电阻要比后者大得多。因此，与单机异步电机相比，伺服电机有三个显著特点:启动转矩大、运行范围宽、不自转。

伺服电机是指控制伺服系统中机械部件运行的发动机。伺服电机的转子速度由输入信号控制，可以快速响应。在自动控制系统中，用作执行元件，具有机电时间常数小、线性度高、启动电压等特点。它可以将接收到的电信号转换成电机轴上的角位移或角速度并输出。它分为两类:DC和交流伺服电机。

操作原理

1.伺服机构是一种自动控制系统，它能使输出控制变量如物体的位置、方向和状态跟随输入目标(或给定值)的任何变化。伺服定位主要靠脉冲。基本上可以理解为伺服电机接收到一个脉冲，就会旋转一个脉冲对应的角度，从而实现位移。

因为伺服电机本身具有发出脉冲的功能，所以伺服电机每旋转一个角度，就会发出相应数量的脉冲。这样，它就和伺服电机接收到的脉冲形成了一个回波，或者说是一个闭环。因此，系统将知道有多少脉冲被发送到伺服电机，同时又有多少脉冲被接收回来。这样可以精确控制电机的旋转，从而实现精确定位，定位精度可以达到0.001mm

DC和交流伺服电机。

1.DC伺服电机分为有刷电机和无刷电机。

有刷电机具有成本低、结构简单、起动转矩大、调速范围宽、容易控制、需要维护等优点，但维护不方便(更换碳刷)，造成电磁干扰，对环境有要求。因此，它可用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

无刷电机具有体积小、重量轻、产量大、响应快、速度高、惯性小、转动平稳、转矩稳定等优点。控制复杂，易于实现智能化，其电子换向方式灵活，可以是方波换向，也可以是正弦波换向。该电机免维护，效率高，工作温度低，电磁辐射低，使用寿命长，可在各种环境下使用。

2.交流伺服电机也是无刷电机，分为同步电机和异步电机。目前运动控制一般采用同步电机，功率范围大，可以实现很大的功率。惯性大，最大转速低，随着功率的增加迅速降低。因此适合低速稳定运行。

3.伺服电机内部的转子是一个永久磁铁。驱动器控制的U/V/W三相电形成一个电磁场，转子在这个磁场的作用下旋转。同时，电机的编码器将信号反馈给驱动器，驱动器将反馈值与目标值进行比较，调整转子的旋转角度。伺服电机的精度取决于编码器的精度(线的数量)。

交流伺服电机与无刷DC伺服电机的功能区别:

交流伺服更好，因为是正弦波控制，转矩脉动小。伺服是梯形波。但是DC伺服简单又便宜。

永磁伺服电机

与DC伺服电机相比，永磁伺服电机有以下主要优点:

没有电刷和换向器，工作可靠，维护量低。

便于定子散热。

惯性小，易于提高系统的快速性。

适应高速高扭矩工况。

同等功率下体积更小，重量更轻。

转发评论并关注