按照電機(jī)的類型,伺服電機(jī)可大致分為直流伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī)兩類。直流伺服電機(jī)又包含有刷直流伺服電機(jī)和無(wú)刷直流伺服電機(jī)。有刷直流伺服電機(jī)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,它通過(guò)電刷和換向器來(lái)實(shí)現(xiàn)電流的換向,使電機(jī)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),但電刷存在磨損問(wèn)題,需要定期維護(hù),常用于一些對(duì)精度要求不是極高、轉(zhuǎn)速較低的簡(jiǎn)單控制場(chǎng)合,比如早期的一些小型玩具電動(dòng)車的轉(zhuǎn)向控制等。無(wú)刷直流伺服電機(jī)則去掉了電刷,通過(guò)電子換向裝置來(lái)改變電流方向,減少了機(jī)械磨損,提高了可靠性和壽命,在一些對(duì)精度有一定要求的工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的輔助運(yùn)動(dòng)控制中有應(yīng)用。交流伺服電機(jī)主要分為同步型和異步型,同步交流伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與定子旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速嚴(yán)格同步,具有精度高、響應(yīng)快等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人等高精度控制領(lǐng)域;異步交流伺服電機(jī)成本相對(duì)較低,在一些對(duì)精度要求稍低、負(fù)載轉(zhuǎn)矩較大的場(chǎng)合,如紡織機(jī)械的部分傳動(dòng)環(huán)節(jié)有所應(yīng)用。高精度編碼器賦予伺服系統(tǒng)反饋能力,使定位誤差控制在微米級(jí),滿足精密加工需求。連云港伺服選型
伺服系統(tǒng)調(diào)試是發(fā)揮性能的關(guān)鍵:基本參數(shù)設(shè)置:輸入電機(jī)銘牌數(shù)據(jù)(額定電流、轉(zhuǎn)速、編碼器類型等),進(jìn)行電機(jī)參數(shù)自動(dòng)識(shí)別。增益調(diào)整:先調(diào)整電流環(huán),再速度環(huán),位置環(huán)。使用自動(dòng)調(diào)諧功能或手動(dòng)調(diào)整,觀察響應(yīng)波形。剛性設(shè)定:根據(jù)機(jī)械特性選擇適當(dāng)剛性等級(jí),高剛性提高響應(yīng)但可能引發(fā)振動(dòng),需折中考慮。濾波器配置:設(shè)置適當(dāng)?shù)牡屯V波器和陷波濾波器,抑制高頻噪聲和機(jī)械諧振。功能測(cè)試:驗(yàn)證基本運(yùn)動(dòng)、限位保護(hù)、報(bào)警功能等,記錄關(guān)鍵參數(shù)作為基準(zhǔn)。優(yōu)化調(diào)整:在實(shí)際負(fù)載條件下微調(diào)參數(shù),使用示波器或調(diào)試軟件分析性能,優(yōu)化運(yùn)動(dòng)曲線。南通交流伺服系統(tǒng)感應(yīng)式交流伺服電動(dòng)機(jī)雖結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、造價(jià)低,但電磁關(guān)系復(fù)雜,控制精度受參數(shù)影響。
伺服電機(jī)具備出色的高動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,這意味著它能夠快速且準(zhǔn)確地跟蹤控制系統(tǒng)給出的指令變化,在短時(shí)間內(nèi)調(diào)整自身的運(yùn)行狀態(tài),以適應(yīng)不同的工況需求。當(dāng)接收到加速指令時(shí),伺服電機(jī)可以憑借其優(yōu)良的電氣和機(jī)械性能,迅速提高轉(zhuǎn)速,在很短的時(shí)間內(nèi)達(dá)到設(shè)定的目標(biāo)速度。例如,在自動(dòng)化包裝生產(chǎn)線中,當(dāng)有產(chǎn)品進(jìn)入包裝工位時(shí),負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)包裝機(jī)械臂運(yùn)動(dòng)的伺服電機(jī)需要快速啟動(dòng)并加速,以便及時(shí)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行包裝操作,伺服電機(jī)能夠在瞬間做出響應(yīng),快速完成加速過(guò)程,確保整個(gè)生產(chǎn)線的高效運(yùn)轉(zhuǎn),不會(huì)因?yàn)殡姍C(jī)響應(yīng)遲緩而出現(xiàn)生產(chǎn)停滯的情況。同樣,在需要減速或者反轉(zhuǎn)的情況下,伺服電機(jī)也能快速調(diào)整。比如在一些需要頻繁啟停、正反向切換的應(yīng)用場(chǎng)景,如電子元件的高速檢測(cè)分揀設(shè)備中,伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的分揀頭要根據(jù)檢測(cè)結(jié)果快速改變運(yùn)動(dòng)方向,將不同規(guī)格的電子元件分揀到相應(yīng)的位置,它可以在極短的時(shí)間內(nèi)完成減速、反轉(zhuǎn)動(dòng)作,并且在整個(gè)過(guò)程中保持高精度的位置和速度控制,有效提高了設(shè)備的工作效率和分揀的準(zhǔn)確性。
伺服電機(jī)主要由定子、轉(zhuǎn)子、編碼器以及外殼等幾大部分構(gòu)成。定子部分包含了繞組,當(dāng)通入三相交流電時(shí),會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),這是驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的關(guān)鍵磁場(chǎng)來(lái)源。轉(zhuǎn)子則根據(jù)不同的類型,有永磁式轉(zhuǎn)子,利用永磁體產(chǎn)生固定磁場(chǎng);還有感應(yīng)式轉(zhuǎn)子等,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了與定子磁場(chǎng)相互作用的方式。編碼器像是伺服電機(jī)的 “眼睛”,安裝在電機(jī)的后端,它能夠精確地測(cè)量轉(zhuǎn)子的位置、速度等參數(shù),并將這些數(shù)據(jù)反饋給驅(qū)動(dòng)器。外殼起到保護(hù)內(nèi)部部件的作用,同時(shí)確保電機(jī)良好的散熱性能和機(jī)械強(qiáng)度。例如在數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給系統(tǒng)中,伺服電機(jī)的這些結(jié)構(gòu)部件緊密配合,定子產(chǎn)生的磁場(chǎng)推動(dòng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng),編碼器實(shí)時(shí)監(jiān)控反饋,讓刀具可以精確地沿著設(shè)定的軌跡進(jìn)行切削加工,保證加工精度達(dá)到微米級(jí)別。憑借快速動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性,伺服系統(tǒng)可在瞬間完成加速、減速及轉(zhuǎn)向,有效提升設(shè)備運(yùn)行效率與生產(chǎn)節(jié)拍。
分辨率:系統(tǒng)能夠識(shí)別和控制的小位置變化量,取決于編碼器的線數(shù)和電子細(xì)分能力。高精度伺服系統(tǒng)可達(dá)亞微米級(jí)位置控制。重復(fù)定位精度:電機(jī)多次到達(dá)同一指令位置時(shí)實(shí)際位置的比較大偏差,是衡量系統(tǒng)一致性的關(guān)鍵指標(biāo)。質(zhì)量伺服電機(jī)重復(fù)定位精度可達(dá)±1個(gè)脈沖以內(nèi)。響應(yīng)帶寬:系統(tǒng)能夠有效跟隨的指令信號(hào)比較高頻率,反映了動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度。帶寬越大,系統(tǒng)對(duì)快速變化指令的跟蹤能力越強(qiáng)。剛性:系統(tǒng)抵抗外力干擾保持位置穩(wěn)定的能力,通常用剛度系數(shù)(N·m/rad)表示。高剛性系統(tǒng)在受到外力時(shí)產(chǎn)生的位移誤差小。具備強(qiáng)大通信功能,可輕松接入各類工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò),在復(fù)雜自動(dòng)化系統(tǒng)集成中便捷又高效。南通三菱伺服銷售
具備高額定轉(zhuǎn)矩與高額載能力,三菱伺服電機(jī)可輕松應(yīng)對(duì)各類應(yīng)用場(chǎng)景,高速運(yùn)轉(zhuǎn)也穩(wěn)定。連云港伺服選型
伺服電機(jī)為突出的性能特點(diǎn)之一就是高精度。它能夠在控制信號(hào)的驅(qū)動(dòng)下,將位置、速度等參數(shù)的控制精度控制在極小的范圍內(nèi)。例如在電子芯片制造設(shè)備中,芯片的加工需要在極其微小的尺度上進(jìn)行操作,伺服電機(jī)可以精確控制光刻設(shè)備的工作臺(tái)移動(dòng),其位置精度能夠達(dá)到納米級(jí)別,確保每一道光刻工序都能準(zhǔn)確無(wú)誤地在芯片上 “繪制” 出復(fù)雜的電路圖案。這得益于其內(nèi)部精密的編碼器反饋系統(tǒng)以及驅(qū)動(dòng)器的高精度調(diào)節(jié)能力,編碼器可以精確地捕捉到電機(jī)轉(zhuǎn)子哪怕是極其微小的位置變化,然后驅(qū)動(dòng)器根據(jù)反饋及時(shí)做出調(diào)整,使得電機(jī)的實(shí)際輸出與預(yù)設(shè)的控制指令高度吻合,從而滿足各種對(duì)精度要求苛刻的工業(yè)生產(chǎn)和自動(dòng)化控制需求,是眾多精密制造領(lǐng)域不可或缺的關(guān)鍵部件。連云港伺服選型