伺服电机的选择与比较

交流伺服电动机的定子结构基本上与电容器分相单相异步电动机的定子结构相似。定子配有两个彼此相距90°的绕组。一个是励磁绕组Rf，它总是连接到交流电压Uf。 ，另一个是控制绕组L，连接到控制信号电压Uc。因此，交流伺服电动机也称为两个伺服电动机。交流伺服电动机的转子通常做成鼠笼型，但是为了使伺服电动机具有宽的转速范围，线性的机械特性，无“旋转”现象和快速的响应性能，应使转子大阻力和小惯性矩是两个特性。目前，广泛使用两种类型的转子结构：一种是使用高电阻率导电材料和高电阻率导杆的鼠笼式转子。为了减小转子的惯性，转子是细长的，一种是铝合金制的空心杯转子。杯壁非常薄，只有0.2-0.3mm。为了减小磁路的磁阻，将固定的内部定子放置在中空杯形转子中。转子的惯性矩小，响应速度快，运行稳定，因此被广泛使用。当交流伺服电机没有控制电压时，定子中的励磁绕组只会产生脉动磁场，而转子则是静止的。当存在控制电压时，在定子中产生旋转磁场，并且转子沿旋转磁场的方向旋转。在恒定负载下，电动机的速度随控制电压的大小而变化。当控制电压的相位相反时，伺服电机将反转。永磁交流伺服电机自1980年代以来，随着集成电路，电力电子技术和交流变速驱动技术的发展，永磁交流伺服驱动技术得到了显着发展。各国著名的电气制造商都推出了自己的交流伺服系统。电机和伺服驱动器系列产品不断改进和更新。交流伺服系统已经成为现代高性能伺服系统的主要发展方向，原来的直流伺服系统面临着被淘汰的危机。自1990年代以来，已在世界各国进行商业化的交流伺服系统由具有全数字控制功能的正弦波电机驱动。交流伺服驱动器在传动领域的发展日新月异。与直流伺服电机相比，永磁交流伺服电机的主要优点是：⑴无电刷和换向器，工作可靠，维护要求低。 ⑵定子绕组更便于散热。 （3）惯性小，容易提高系统的速度。 to适应高速大扭矩的工作条件。在相同功率下体积小，重量轻。伺服电动机与单相异步电动机的比较交流伺服电动机的工作原理与分相单相异步电动机类似，但是前者的转子电阻远大于后者，因此有三个伺服电机与单相异步电机的区别。特点：1.启动扭矩大。由于转子电阻较大，因此与普通异步电动机的转矩特性曲线相比存在明显差异。可以使临界滑移率S0gt，1不仅使扭矩特性（机械特性）接近线性，而且具有较大的启动扭矩。因此，一旦定子具有控制电压，转子便立即旋转，这具有启动速度快和灵敏度高的特点。 2.运转范围广。3.伺服电动机正常运转，无旋转现象，只要失去控制电压，电动机立即停止运转。伺服电机失去控制电压时，处于单相运行状态。由于转子的阻力较大，所以两个转矩特性曲线（T1-S1，T2-S2曲线是由两个在定子和转子中沿相反方向旋转的旋转磁场的作用产生的）和组合转矩特性曲线（TS曲线）交流伺服电机的输出功率一般为0.1-100W。当t电源频率为50Hz，电压为36V，110V，220、380V，电源频率为400Hz时，电压为20V，26V，36V，115V等。交流伺服电机运转平稳，噪音低。然而，控制特性是非线性的，并且由于转子电阻大，所以损失大，并且效率低。因此，与相同容量的直流伺服电动机相比，它体积大且笨重，因此仅适用于0.5-100W的小功率控制系统。