伺服電機的選型比較

更新日期:2018-02-02
摘要:伺服電機中有好幾種不同類型的電動機,每種類型都有著各自的優勢與特點。上次我們有介紹過伺服電機的選型過程,想必大家已有所了解。
伺服電機
 
 
伺服電機中有好幾種不同類型的電動機,每種類型都有著各自的優勢與特點。上次我們有介紹過伺服電機的選型過程,想必大家已有所了解,那麽今天要講解的是伺服電機的選型比較,希望能幫助到那些不太了解的朋友!
 
伺服電機的選型比較如下:
 
交流伺服電動機:
 
交流伺服電動機定子的結構基本上與電容分相式單相異步電動機類似,其定子上裝有兩個位置互差90°的繞組,一個是勵磁繞組Rf,它一直接在交流電壓Uf上;另一個是操控繞組L,聯接操控信號電壓Uc。所以交流伺服電動機又稱兩個伺服電動機。
 
交流伺服電動機的轉子一般做成鼠籠式,但爲了使伺服電動機具有較寬的調速規模、線性的機械特性,無“自轉”現象和快速呼應的功能,它與一般電動機比較,應具有轉子電阻大和轉動慣量小這兩個特色。現在使用較多的轉子結構有兩種方式:一種是選用高電阻率的導電資料做成的高電阻率導條的鼠籠轉子,爲了減小轉子的轉動慣量,轉子做得細長;另一種是選用鋁合金制成的空心杯形轉子,杯壁很薄,僅0.2-0.3mm,爲了減小磁路的磁阻,要在空心杯形轉子內放置固定的內定子。空心杯形轉子的轉動慣量很小,反響敏捷,並且作業平穩,因而被廣泛選用。
 
交流伺服電動機在沒有操控電壓時,定子內只需勵磁繞組産生的脈動磁場,轉子靜止不動。當有操控電壓時,定子內便發生一個旋轉磁場,轉子沿旋轉磁場的方向旋轉,在負載恒定的情況下,電動機的轉速隨操控電壓的大小而改變,當操控電壓的相位相反時,伺服電動機將回轉。
 
永磁交流伺服電動機:
 
20世紀80年代以來,隨著集成電路、電力電子技能和交流可變速驅動技能的開展,永磁交流伺服驅動技能有了傑出的開展,各國著名電氣廠商相繼推出各自的交流伺服電動機和伺服驅動器系列青青草在线,並不斷完善和更新。交流伺服系統已成爲今世高功能伺服系統的首要開展方向,使本來的直流伺服面對被淘汰的危機。90年代今後,世界各國現已青青草在线化了的交流伺服系統是選用全數字操控的正弦波電動機伺服驅動。交流伺服驅動設備在傳動範疇的開展一日千裏。
 
永磁交流伺服電動機同直流伺服電動機比較,主要優勢有:
 
(1)無電刷和換向器,因而作業牢靠,對保護和保養要求低。
 
(2)定子繞組散熱比較便利。
 
(3)慣量小,易于提升系統的快速性。
 
(4)適應于高速大力矩作業狀況。
 
(5)同功率下有較小的體積和分量。
 
伺服電動機與單相異步電動機比較:
 
交流伺服電動機的作業原理與分相式單相異步電動機雖然類似,但前者的轉子電阻比後者大得多,所以伺服電動機與單機異步電動機比較,有三個顯著特色:
 
1、起動轉矩大
 
因爲轉子電阻大,與一般異步電動機的轉矩特性曲線比較,有顯著的差異。它可使臨界轉差率S0>1,這樣不只使轉矩特性(機械特性)更接近于線性,並且具有較大的起動轉矩。因而,當定子一有操控電壓,轉子當即轉動,即具有起動快、靈敏度高的特色。
 
2、運轉規模較廣
 
3、無自轉現象
 
正常作業的伺服電動機,只需失掉操控電壓,電機當即中止作業。當伺服電動機失掉操控電壓後,它處于單相運轉狀況,因爲轉子電阻大,定子中兩個相反方向旋轉的旋轉磁場與轉子作用所發生的兩個轉矩特性(T1-S1、T2-S2曲線)以及組成轉矩特性(T-S曲線)。交流伺服電動機的輸出功率一般是0.1-100W。當電源頻率爲50Hz,電壓有36V、110V、220、380V;當電源頻率爲400Hz,電壓有20V、26V、36V、115V等多種。
 
伺服電機中的交流伺服电动机运转平稳、噪音小。但操控特性对错线性,并且因为转子电阻大,损耗大,功率低,因而与同容量直流伺服电动机比较,体积大、分量重,所以只适用于0.5-100W的小功率操控系统。