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科普知識
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伺服電機

BALDOR伺服電機工作的原理是什么?為什么我們還生產不出高性能伺服電機

發布日期:2022-10-09 點擊率:69

  BALDOR伺服電機(servo motor )是指在伺服系統中控制機械元件運轉的發動機 。BALDOR伺服電機轉子轉速受輸入信號控制,并能快速反應,在自動控制系統中,用作執行元件,且具有機電時間常數小、線性度高、始動電壓等特性,可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機兩大類。

  工作原理

  1、伺服系統(servo mechanism)是使物體的位置、方位、狀態等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(或給定值)的任意變化的自動控制系統。伺服主要靠脈沖來定位,基本上可以這樣理解,伺服電機接收到1個脈沖,就會旋轉1個脈沖對應的角度,從而實現位移。

  因為,BALDOR伺服電機本身具備發出脈沖的功能,所以BALDOR伺服電機每旋轉一個角度,都會發出對應數量的脈沖,這樣,和BALDOR伺服電機接受的脈沖形成了呼應,或者叫閉環,如此一來,系統就會知道發了多少脈沖給伺服電機,同時又收了多少脈沖回來,這樣,就能夠很精確的控制電機的轉動,從而實現精確的定位,可以達到0.001mm。

  直流和交流BALDOR伺服電機

  1、直流伺服電機分為有刷和無刷電機。

  有刷電機成本低,結構簡單,啟動轉矩大,調速范圍寬,控制容易,需要維護,但維護不方便(換碳刷),產生電磁干擾,對環境有要求。因此它可以用于對成本敏感的普通工業和民用場合。

  無刷電機體積小,重量輕,出力大,響應快,速度高,慣量小,轉動平滑,力矩穩定。控制復雜,容易實現智能化,其電子換相方式靈活,可以方波換相或正弦波換相。電機免維護,效率很高,運行溫度低,電磁輻射很小,長壽命,可用于各種環境。

  2、交流伺服電機也是無刷電機,分為同步和異步電機,目前運動控制中一般都用同步電機,它的功率范圍大,可以做到很大的功率。大慣量,最高轉動速度低,且隨著功率增大而快速降低。因而適合做低速平穩運行的應用。

  3、BALDOR伺服電機內部的轉子是永磁鐵,驅動器控制的U/V/W三相電形成電磁場,轉子在此磁場的作用下轉動,同時電機自帶的編碼器反饋信號給驅動器,驅動器根據反饋值與目標值進行比較,調整轉子轉動的角度。伺服電機的精度決定于編碼器的精度(線數)。

  交流伺服電機和無刷直流伺服電機在功能上的區別:

  交流伺服要好一些,因為是正弦波控制,轉矩脈動小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比較簡單,便宜。

  永磁交流伺服電機

  永磁交BALDOR伺服電機同直流BALDOR伺服電動機比較的主要優點有:

  ⑴無電刷和換向器,因此工作可靠,對維護和保養要求低。

  ⑵定子繞組散熱比較方便。

  ⑶慣量小,易于提高系統的快速性。

  ⑷適應于高速大力矩工作狀態。

  ⑸同功率下有較小的體積和重量。

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