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伺服电动机定子的构造基本上与电容分相式单相异步电动机相似.其定子上装有两个位置互差90°的绕组,一个是励磁绕组Rf,它始终接在交流电压Uf上;另一个是控制绕组L,联接控制信号电压Uc。
在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。西门子伺服电机是可以连续旋转的电-机械转换器。作为液压阀控制器的西门子伺服电机,属于功率很小的微特电机,以永磁式直流西门子伺服电机和并激式直流西门子伺服电机zui为常用。
什么是西门子伺服电机?
西门子伺服电机:是在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。西门子伺服电机是可以连续旋转的电-机械转换器。作为液压阀控制器的西门子伺服电机,属于功率很小的微特电机,以永磁式直流西门子伺服电机和并激式直流西门子伺服电机zui为常用。
西门子伺服电机的作用:西门子伺服电机可使控制速度,位置精度非常准确。
西门子伺服电机的分类:直流西门子伺服电机和交流西门子伺服电机。
直流西门子伺服电机的输出转速与输入电压成正比,并能实现正反向速度控制。具有起动转矩大,调速范围宽,机械特性和调节特性的线性度好,控制方便等优点,但换向电刷的磨损和易产生火花会影响其使用寿命。近年来出现的无刷直流西门子伺服电机避免了电刷摩擦和换向干扰,因此灵敏度高,死区小,噪声低,寿命长,对周围电子设备干扰小。
直流西门子伺服电机的输出转速/输入电压的传递函数可近似视为一阶迟后环节,其机电时间常数一般大约在十几毫秒到几十毫秒之间。而某些低惯量直流西门子伺服电机(如空心杯转子型、印刷绕组型、无槽型)的时间常数仅为几毫秒到二十毫秒。
小功率规格的直流西门子伺服电机的额定转速在3000r/min以上,甚至大于10000r/min。因此作为液压阀的控制器需配用高速比的减速器。而直流力矩西门子伺服电机(即低速直流西门子伺服电机)可在几十转/分的低速下,甚至在*堵转的条件下工作,故可直接驱动被控件而不需减速。
西门子伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。西门子伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。
交流西门子伺服电机和无刷直流西门子伺服电机在功能上有什么区别?
交流伺服要好一些,因为是正弦波控制,转矩脉动小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比较简单,便宜。
永磁交流伺服电动机
20世纪80年代以来,随着集成电路、电力电子技术和交流可变速驱动技术的发展,永磁交流伺服驱动技术有了的发展,各国电气厂商相继推出各自的交流伺服电动机和伺服驱动器系列产品并不断完善和更新。交流伺服系统已成为当代伺服系统的主要发展方向,使原来的直流伺服面临被淘汰的危机。90年代以后,各国已经商品化了的交流伺服系统是采用全数字控制的正弦波电动机伺服驱动。交流伺服驱动装置在传动领域的发展日新月异。永磁交流伺服电动机同直流伺服电动机比较,主要优点有:
⑴无电刷和换向器,因此工作可靠,对维护和保养要求低。
⑵定子绕组散热比较方便。
⑶惯量小,易于提高系统的快速性。
⑷适应于高速大力矩工作状态。
⑸同功率下有较小的体积和重量。
步进电机和交流西门子伺服电机性能比较
步进电机是一种离散运动的装置,它和现代数字控制技术有着本质的。在目前国内的数字控制系统中,步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现,交流西门子伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。
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