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伺服電機可以非常精確地控制速度和位置精度,并且可以將電壓信號轉換為扭矩和轉速來驅動控制對象。使用絕對編碼器的反饋,編碼器的位置信息可用于電機相位和伺服環位置控制。直流電機通過齒輪與控制輪連接。當電機轉動時,電位器的阻值發生變化,控制電路可以準確地調節運動和方向。
舵機的加速時間只有幾毫秒,完全可以忽略不計,而步進電機的加速時間是幾百毫秒。不要低估這個差距。雖然我們無法直觀地感受到,但它對機械設備的節拍有影響。至關重要的影響。這些信號將轉子位置數據反饋給電機驅動器,以便驅動器可以調節通過定子繞組的電流,從而調節旋轉磁場的強度。伺服電機一般都具有過載能力,如180%、300%等,而步進機幾乎沒有過載能力。
交流伺服電機因其良好的調速特性、高效率、高精度的位置控制而得到更加廣泛的應用和較大的市場規模。伺服應用系統集成的市場規模通常是產品市場的2-2.5倍,預計今年將達到1000億。事實上,步進機很少使用減速機。如果速度只有幾百,加減速機確實沒什么用。伺服電機也可稱為執行器電機,是自動控制系統中的執行器。它的工作是將接收到的電信號轉換成電機軸上的角速度輸出或角位移輸出。
交流伺服電機和驅動器預計將實現15%以上的增長率,其中機器人、醫療設備和電子產品是增長最快的下游應用。憑借這些特點,伺服電機廣泛應用于遙控玩具車、飛機、機器人以及各種工業設備。這減少了電機轉子的轉動慣量,使電機轉子的加速和減速速度明顯快于有刷直流電機。伺服系統按功率主要分為三個級別:小型伺服(功率1KW)、中型伺服(功率1KW~5KW)和大型伺服(功率5KW);一般來說,功率越高,技術要求越高。
它還需要相對復雜的控制器,通常是專門為伺服電機設計的專用模塊。比如小功率舵機,即750W以內的舵機,日本舵機的額定轉速為3000轉,而歐洲舵機甚至可以達到5000轉或6000轉。電機通過安裝在電機末端的編碼器提供轉子工作角度。編碼器是多圈絕對值,可以知道其轉子在多圈范圍內的絕對位置,如4096圈。無刷直流電機的缺點是它們需要霍爾效應傳感器或帶有霍爾跡線的編碼器來產生某種形式的相位信號。
如果伺服電機在控制電壓消失后像一般單相異步電機一樣繼續旋轉,就會造成失控現象。我們把這種因失控而自轉的現象稱為自轉。然而,交流伺服電機能夠處理更高的電流浪涌,并廣泛應用于工業機械中。伺服控制是一個整體的系統解決方案。核心部件包括控制器、伺服電機和驅動器。
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