伺服電機

伺服電機是指在伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉(zhuǎn)的發(fā)動機，是一種補助馬達間接變速裝置。伺服電機可以控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象。伺服電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制，并能快速反應(yīng)，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機電時間常數(shù)小、線性度高等特性，可把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機兩大類，其主要特點是，當(dāng)信號電壓為零時無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。

伺服電動機的介紹

伺服電動機（或稱執(zhí)行電動機）是自動控制系統(tǒng)和計算裝置中廣泛應(yīng)用的一種執(zhí)行元件。其作用為把接受的電信號轉(zhuǎn)換為電動機轉(zhuǎn)軸的角位移或角速度。按電流種類的不同，伺服電動機可分為直流和交流兩大類。一、交流伺服電動機

結(jié)構(gòu)和原理交流伺服電動機的定子繞組和單相異步電動機相似，它的定子上裝有兩個在空間相差90°電角度的繞組，即勵磁繞組和控制繞組。運行時勵磁繞組始終加上一定的交流勵磁電壓，控制繞組上則加大小或相位隨信號變化的控制電壓。轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)形式籠型轉(zhuǎn)子和空心杯型轉(zhuǎn)子兩種。

伺服電機三個顯著特點

（1）啟動轉(zhuǎn)矩大　由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)體電阻很大，可使臨界轉(zhuǎn)差率Ｓｍ＞１，定子一加上控制電壓，轉(zhuǎn)子立即啟動運轉(zhuǎn)．

（２）運行范圍寬　在轉(zhuǎn)差率從０到１的范圍內(nèi)都能穩(wěn)定運轉(zhuǎn)．

（３）無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象　控制信號消失后，電動機旋轉(zhuǎn)不停的現(xiàn)象稱＂自轉(zhuǎn)＂．自轉(zhuǎn)現(xiàn)象破壞了伺服性，顯然要避免．正常運轉(zhuǎn)的伺服電動機只要失去控制電壓后，伺服電動機就處于單相運行狀態(tài)。由于轉(zhuǎn)子導(dǎo)體電阻足夠大，使得總電磁轉(zhuǎn)矩始終是制動性的轉(zhuǎn)矩，當(dāng)電動機正轉(zhuǎn)時失去Ｕｋ（控制電壓），產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩為負(fù)（０＜Ｓ＜１）。

伺服電機在工業(yè)機器人廣泛應(yīng)用

目前，由于高啟動轉(zhuǎn)矩、大轉(zhuǎn)矩、低慣量的交、直流伺服電機在工業(yè)機器人中得到廣泛的應(yīng)用。其他電機，如交流伺服電機、步進電機根據(jù)不同的應(yīng)用需求也會應(yīng)用到工業(yè)機器人中。

特別是像機器人末端執(zhí)行器(手爪)應(yīng)采用體積、質(zhì)量盡可能小的電機，尤其是要求快速響應(yīng)時，伺服電機必須具有較高的可靠性，并且有較大的短時過載能力。具體使用要求：

快速性?！?

啟動轉(zhuǎn)矩慣量比大?！?

控制特性的連續(xù)性和直線性，隨著控制信號的變化，電機的轉(zhuǎn)速能連續(xù)變化，有時還需轉(zhuǎn)速與控制信號成正比或近似成正比。　

調(diào)速范圍寬。

體積小、質(zhì)量小、軸向尺寸短。

能經(jīng)受得起苛刻的運行條件，可進行十分頻繁的正反向和加減速運行，并能夠在短時間內(nèi)承受過載。