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富田電機:異步伺服電機和同步伺服電機的區別

發布時間:2021-12-06 12:02

  伺服電機(servo motor )是指在伺服系統中控制機械元件運轉的發動機,是一種補助馬達間接變速裝置。“伺服”一詞源于希臘語“奴隸”的意思,“伺服電機”可以理解為絕對服從控制信號指揮的電機:在控制信號發出之前,轉子靜止不動;當控制信號發出時,轉子立即轉動;當控制信號消失時,轉子能即時停轉。因此伺服電機指的是隨時跟隨命令進行動作的一種電機,是以其工作性質命名的,概念上和“直流電機”“異步電機”“同步電機”這些常見以電機驅動方式來分類的方式不一樣,注意不要混肴。伺服電機可使控制速度,位置精度非常準確,可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動控制對象。伺服電機轉子轉速受輸入信號控制,并能快速反應,在自動控制系統中,用作執行元件,且具有機電時間常數小、線性度高、始動電壓等特性,可把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。伺服電機主要分為直流伺服電機和交流伺服電機,其中直流伺服又分為有刷直流伺服和無刷直流伺服,交流伺服又分為異步交流伺服和永磁同步交流伺服。(實際上無刷直流伺服也算是交流伺服一派的,只不過區別在于用直流供電,并控制器電子換向實現交流電機驅動)

  但由于主要用于控制,因此市面上大多的伺服電機通常是指永磁同步電機,因為其控制響應性能***優;久而久之,大家日常說道的伺服電機通常都是指永磁同步電機。

  永磁同步伺服電機永磁同步伺服電機內部的轉子是永磁鐵,驅動器控制的U/V/W三相電形成電磁場,轉子在此磁場的作用下轉動,同時電機自帶的編碼器反饋信號給驅動器,驅動器根據反饋值與目標值進行比較,調整轉子轉動的角度。伺服電機的精度決定于編碼器的精度(線數)。特點如下:控制速度非???,從啟動到額定轉速只需幾毫秒;而相同情況下異步電機卻需要幾秒鐘。

  啟動扭矩大,可以帶動大慣量的物體進行運動。功率密度大,相同功率范圍下相比異步電機可以把體積做得更小、重量做得更輕。

  運行效率高。

  可支持低速長時間運行。

  斷電無自轉現象,可快速控制停止動作。

  但隨著異步電機控制技術的不斷發展,當前以模擬信號控制的異步電機在控制響應方面性能也跟上來了,且其亦具備永磁同步電機不具備的優點,因此異步伺服電機作為伺服電機行業的一股新生力量也在漸露頭角。

  異步伺服電機 異步伺服電機實際上和異步電機是幾乎完全相似的,不過其引入了編碼器實現了對電機的閉環控制,因此也可以視為伺服電機的一種。尤其是當前變頻調速技術的飛速發展,異步伺服電機的實際控制性能也很不錯,配合其支持大功率、高轉速的特點,在一些永磁同步電機無法勝任的地方大放異彩。特點如下: 功率可以做得很大,設計成熟,運行可靠性高。

  支持高速(過10000rpm)長時間運行,同比下永磁電機***高只能做到6000~8000rpm轉速。

  性價比高,在對控制精度要求不高的情況下可以替代永磁電機使用。

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