日弘忠信(图)-伺服电机工作原理-伺服电机

伺服电机受较高速度限制吗?

      伺服电机受速度限制吗?是什么原因导致伺服电机受速度限制的?

   伺服电机的用途是给瓶装快速消费品套装彩印商标薄膜。送标和切标要求电机频繁启停，对伺服电机响应和刹车制动要求很高，在不震荡的前提下，尽量提高响应，伺服电机工作原理，增大位置环、速度环、电流环增益参数。设定伺服控制方式、齿轮比等参数，然后进行往复运动测试，如果定位和速度精度达到要求，伺服电机，则调试完毕;如果未达到要求，则增大速度环路增益。

    长期以来，在要求调速性能较高的场合，一直占据主导地位的是应用伺服电机的调速系统。直流电动机一些固有的缺点，如电刷和换向器易磨损，需经常维护。换向器换向时会产生火花，使伺服电机的速度受到限制，也使应用环境受到限制，而且直流电动机结构复杂，制造困难，所用钢铁材料消耗大，制造成本高。而交流伺服电机没有上述缺点，且转子惯量较直流电机小，使得动态响应更好。

    现代大容量伺服电动机有的采用交流励磁机提供励磁电流。交流励磁机也装在发电机大轴上，它输出的交流电流经整流后供给发电机转子励磁，此时，发电机的励磁方式属他励磁方式，又由于采用静止的整流装置，故又称为他励静止励磁，交流副励磁机提供励磁电流。

    自动调节励磁系统可以看成为一个以电压为被调量的负反馈控制系统。无功负荷电流是造成发电机端电压下降的主要原因，当励磁电流不变时，伺服电动机的端电压将随无功电流的增大而降低。但是为了满足用户对电能质量的要求，伺服电动机的端电压应基本保持不变，实现这一要求的办法是随无功电流的变化调节发电机的励磁电流。

   松下伺服电机系统是以驱动装置为控制对象，以控制器为核心，以电力电子功率变换装置为执行机构，在自动控制理论的指导下组成的电气传动自动控制系统。如何增加伺服电机编码器的精度?

  增量式光电编码器的精度与分辨率完全无关，这是两个不同的概念。精度是一种度量在所选定的分辨率范围内，确定任一脉冲相对另一脉冲位置的能力。通常用角度、角分或角秒来表示。编码器的精度与码盘透光缝隙的加工质量、码盘的机械旋转情况的制造精度因素有关，也与安装技术有关。

  数控系统到伺服电机除了联结脉冲+方向信号外，还有使能控制信号，一般为DC+24 V继电器线圈电压。伺服电机不转时，常用诊断方法如下：

  (1)检查使能信号是否接通。

  (2)检查数控系统是否有脉冲信号输出。

  (3)通过液晶屏观测系统输入/出状态是否满足进给轴的起动条件。

  (4)对带电磁制动器的伺服电动机确认制动已经打开;驱动器有故障。

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　众所周知，伺服电机控制，惯量，是伺服电机中的一项重要指标。但是，也有不少的朋友认为，惯量其实并不影响伺服电机的运行，它主要的影响可能就是高惯量和低惯量的区别，对于实际的运行影响其实并不大。那么惯量对伺服电机运行有影响吗?

答案是：有的。

      伺服电机的惯量指的是转子本身的惯量，对于电机的加减速来说相当重要。惯性大小与物质质量相应惯量J= ∫ r^2 dm其中r为转动半径，m为刚体质量惯量。

　　惯量就是刚体绕轴转动的惯性的度量，转动惯量是表征刚体转动惯性大小的物理量。它与刚体的质量、质量相对于转轴的分布有关。(刚体是指 理想状态下的不会有任何变化的物体)，选择的时候遇到电机惯量，也是伺服电机的一项重要指标。它指的是伺服电机转子本身的惯量，对于电机的加减速来说相当重要。如果不能很好的匹配惯量，电机的动作会很不平稳。

　　惯量对伺服电机运行的影响：

　　伺服电机轴上的负载惯量大小，对电机的灵敏度和整个伺服系统的精度将产生很大的影响，通常，当负载小于电机转子惯量时，上述影响不大。但当负载惯量达到甚至**过转子惯量的5倍时，会使伺服放大器不能在正常调节范围内工作。所以对这类惯量应避免使用。所以在设计负载时，应尽可能地减小体积和重量。

　　像我们在伺服系统选型及调试中，常会碰到惯量问题。其具体表现为：在伺服系统选型时，除考虑电机的扭矩和额定速度等等因素外，我们还需要先计算得知机械系统换算到电机轴的惯量，再根据机械的实际动作要求及加工件质量要求来具体选择具有合适惯量大小的电机。在调试时，正确设定惯量比参数是充分发挥机械及伺服系统效能的前提。此点在要求高速高精度的系统上表现尤为**，这样，就有了惯量匹配的问题。

      惯量与伺服电机转子惯量之比接近一或较小。当负载惯量确实很大，机械设计不可能使负载惯量与伺服电机转子惯量之比小于五倍时，交流伺服电机，则可使用伺服电机转子惯量较大的电机，即所谓的大惯量电机。使用大惯量的电机，要达到一定的响应，驱动器的容量应要大一些。