南調(diào)機(jī)電設(shè)備——伺服驅(qū)動器是怎樣來驅(qū)動伺服電機(jī)？

      伺服驅(qū)動器又稱為“伺服控制器”、“伺服放大器”，工作原理是用來控制伺服電機(jī)的一種控制器，其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達(dá)，屬于伺服系統(tǒng)的一部分，主要應(yīng)用于高精度的定位系統(tǒng)。一般是通過位置、速度和力矩三種方式對伺服電機(jī)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)高精度的傳動系統(tǒng)定位，目前是傳動技術(shù)的產(chǎn)品。

南調(diào)機(jī)電設(shè)備——是通過放大plc發(fā)出的脈沖信號來驅(qū)動？

　   不是簡單放大，PLC輸出的只是方波，而驅(qū)動器輸出的是正弦波?？梢岳斫獬蒔LC的脈沖是伺服驅(qū)動器的工作指令，好比領(lǐng)導(dǎo)的工作指示，伺服驅(qū)動器是給領(lǐng)導(dǎo)干活的干事，領(lǐng)導(dǎo)要求干事的這么干，干事的具體如何做還是要自己動腦筋的。伺服驅(qū)動器，可以理解成一個(gè)能滿足伺服電機(jī)工作的交流電源，它驅(qū)動伺服電機(jī)時(shí)候，并不是直接把PLC的脈沖簡單放大而是理解這些脈沖是做什么的，然后通過PWM方式模擬輸出正弦波來控制伺服電機(jī)工作。

　　一般PLC發(fā)脈沖，是PLS脈沖，就是脈寬和間隔是固定的方波，這個(gè)方波的個(gè)數(shù)，可以理解成“步距”，就是一個(gè)脈沖下來，伺服電機(jī)要走“一步”（就是轉(zhuǎn)動多少角度），所以脈沖方波個(gè)數(shù)越多，伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動的角度就對于越多，所以伺服驅(qū)動器就要輸出能讓伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動多少角度的波形了，但是伺服電機(jī)無步進(jìn)電機(jī)那樣來靠電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單完成了，它需要有個(gè)位置環(huán)來做閉環(huán)，也就是靠編碼器的脈沖測量當(dāng)前的電機(jī)轉(zhuǎn)角變化了多少，然后再通過PID來調(diào)整輸出電壓和輸出頻率了。

　　也就是伺服驅(qū)動器要把接受到的PLC脈沖和電機(jī)反饋回來的編碼器脈沖來比較（可以簡單理解成相減），然后經(jīng)過PID計(jì)算后輸出一個(gè)值，再給到所謂速度環(huán)和電流環(huán)，再計(jì)算，后通過PWM手段來控制IGBT模塊，輸出一定方波來模擬正弦波控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速來滿足它要轉(zhuǎn)動到什么角度位置。從底層的角度來看，伺服驅(qū)動器的控制和矢量變頻器的控制是差不多的。

南調(diào)機(jī)電設(shè)備——變頻器與伺服驅(qū)動器的工作原理

     基本的伺服系統(tǒng)包括伺服執(zhí)行元件（電機(jī)、液壓缸）、反饋元件和伺服驅(qū)動器。若想讓伺服系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)順利還需要一個(gè)上位機(jī)構(gòu)，PLC、以及專門的運(yùn)動控制卡，工控機(jī) PCI卡，以便給伺服驅(qū)動器發(fā)送指令。

兩者的工作原理

        變頻器的調(diào)速原理主要受制于異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)速n、異步電動機(jī)的頻率f、電動機(jī)轉(zhuǎn)差率s、電動機(jī)極對數(shù)p這四個(gè)因素。轉(zhuǎn)速n與頻率f成正比，只要改變頻率f即可改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)頻率f在0-50Hz的范圍內(nèi)變化時(shí)，電動機(jī)轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍非常寬。

       變頻調(diào)速就是通過改變電動機(jī)電源頻率實(shí)現(xiàn)速度調(diào)節(jié)的。主要采用交—直—交方式，先把工頻交流電源通過整流器轉(zhuǎn)換成直流電源，然后再把直流電源轉(zhuǎn)換成頻率、電壓均可控制的交流電源以供給電動機(jī)。變頻器的電路一般由整流、中間直流環(huán)節(jié)、逆變和控制4個(gè)部分組成。整流部分為三相橋式不可控整流器，逆變部分為IGBT三相橋式逆變器，且輸出為PWM波形，中間直流環(huán)節(jié)為濾波、直流儲能和緩沖無功功率。

      伺服系統(tǒng)的工作原理簡單的說就是在開環(huán)控制的交直流電機(jī)的基礎(chǔ)上將速度和位置信號通過旋轉(zhuǎn)編碼器、旋轉(zhuǎn)變壓器等反饋給驅(qū)動器做閉環(huán)負(fù)反饋的PID調(diào)節(jié)控制。再加上驅(qū)動器內(nèi)部的電流閉環(huán)，通過這3個(gè)閉環(huán)調(diào)節(jié)，使電機(jī)的輸出對設(shè)定值追隨的準(zhǔn)確性和時(shí)間響應(yīng)特性都提高很多。伺服系統(tǒng)是個(gè)動態(tài)的隨動系統(tǒng)，達(dá)到的穩(wěn)態(tài)平衡也是動態(tài)的平衡。

廣州市南調(diào)機(jī)電設(shè)備有限公司擁有一支完善的技術(shù)和商務(wù)團(tuán)隊(duì)，為客戶提供及時(shí)貼心的服務(wù)和支持，公司積累了大量的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為新老客戶不斷創(chuàng)造新的價(jià)值，有需要了解各種機(jī)電設(shè)備的前來咨詢！

選擇合適的伺服電機(jī)系統(tǒng)需要知道的技術(shù)數(shù)據(jù)有：

1）力矩范圍 中小力矩（一般在20Nm以下） 小中大，全范圍

2）速度范圍 低（一般在2000RPM以下，大力矩電機(jī)小于1000RPM） 高（可達(dá)5000RPM）,直流伺服電機(jī)更可達(dá)1~2萬轉(zhuǎn)/分

3）控制方式 主要是位置控制 多樣化智能化的控制方式，位置/轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩方式

4）平滑性 低速時(shí)有振動（但用細(xì)分型驅(qū)動器則可明顯改善） 好，運(yùn)行平滑

5）精度 一般較低，細(xì)分型驅(qū)動時(shí)較高 高（具體要看反饋裝置的分辨率）

6）矩頻特性 高速時(shí)，力矩下降快 力矩特性好，特性較硬

7）過載特性 過載時(shí)會失步 可3~10倍過載（短時(shí)）

8）反饋方式 大多數(shù)為開環(huán)控制，也可接編碼器，防止失步 閉環(huán)方式，編碼器反饋

9）編碼器類型 - 光電型旋轉(zhuǎn)編碼器（增量型/型），旋轉(zhuǎn)變壓器型

10）響應(yīng)速度 一般 快

11）耐振動 好 一般（旋轉(zhuǎn)變壓器型可耐振動）

12）溫升 運(yùn)行溫度高 一般

13）維護(hù)性 基本可以免維護(hù) 較好

14）價(jià)格 低 高

南調(diào)機(jī)電設(shè)備——伺服驅(qū)動器與伺服電機(jī)有區(qū)別嗎？

伺服電機(jī)又叫交流伺服電機(jī)，交流同步電機(jī)；普通電機(jī)通常指交流異步電機(jī)。

　　主要區(qū)別在于：

　　1，工作在閉環(huán)反饋和開環(huán)狀態(tài)原理的區(qū)別；

　　這也是區(qū)別，交流同步電機(jī)需要通過電機(jī)后端的傳感器及編碼器反饋速度、位置或力矩參考值給配套驅(qū)動器，再由驅(qū)動器實(shí)時(shí)調(diào)整驅(qū)動電流按用戶值來控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)，而異步直流步進(jìn)電機(jī)通常直接由變頻器或調(diào)壓器等裝置直接驅(qū)動電機(jī)旋轉(zhuǎn)，并不會對外部干擾因素如力矩過大，負(fù)載過重做到動態(tài)調(diào)整，所以前者比后者更，，節(jié)能，精準(zhǔn)。

　　2，同步和異步結(jié)構(gòu)的區(qū)別；

　　交流同步電機(jī)結(jié)構(gòu)是定子線圈 磁性轉(zhuǎn)子，它需要通過反饋編碼器的同步信號知道轉(zhuǎn)子變換的磁場，達(dá)到精準(zhǔn)控制的目的，而異步電機(jī)結(jié)構(gòu)是定子三相線圈星狀或三角結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)子鐵心，單靠驅(qū)動電壓控制設(shè)定頻率值達(dá)到旋轉(zhuǎn)目的的，矢量變頻器因?yàn)橹皇菍︼@示值簡單調(diào)整，并無同步信號要求，故不算真正意義上的閉環(huán)反饋。所以前者比后者更復(fù)雜，能輕易拆卸調(diào)整。

　　3，專用和通用的區(qū)別；

　　前者由于受編碼器類型和廠家限制，通常配套的驅(qū)動器不僅按慣量大中小，功率區(qū)分，還按通訊協(xié)議做到了專機(jī)專用，就是說一款伺服電機(jī)只能對應(yīng)一款驅(qū)動器，不能不同系列不同功率對應(yīng)連接，而交流異步電機(jī)通?？梢耘涮自诓煌β实淖冾l器上，只要不超過轉(zhuǎn)速電流即可。所以，伺服也給維修界帶來了挑戰(zhàn)，通常交流同步電機(jī)維修技術(shù)含量高，維修成本大，不僅需要搭建多個(gè)不同種類和功率的伺服測試平臺，還要積累大量經(jīng)驗(yàn)。