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伺服電機(jī)變頻器共性永磁同步電機(jī)特點(diǎn)
伺服電機(jī)變頻器共性永磁同步電機(jī)特點(diǎn)
伺服的基本概念是準(zhǔn)確，精確，快速定位，變頻是伺服控制的一個必須的內(nèi)部環(huán)節(jié)，伺服驅(qū)動器中同樣存在變頻(要進(jìn)行無級調(diào)速)，但伺服將電流環(huán)速度環(huán)或者位置環(huán)都閉合進(jìn)行控制，這是很大的區(qū)別，除此外，伺服電機(jī)的構(gòu)造與普通電機(jī)是有區(qū)別的，要滿足快速響應(yīng)和準(zhǔn)確定位，現(xiàn)在市面上流通的交流伺服電機(jī)多為永磁同步交流伺服，但這種電機(jī)受工藝限制，很難做到很大的功率，十幾KW以上的同步伺服價格及其昂貴，這樣在現(xiàn)場應(yīng)用允許的情況下多采用交流異步伺服，這時很多驅(qū)動器就是高端變頻器，帶編碼器反饋閉環(huán)控制，所謂伺服就風(fēng)扇電機(jī)是要滿足準(zhǔn)確，精確，快速定位，只要滿足就不存在伺服變頻之爭。
兩者的共同點(diǎn)。
交流伺服的技術(shù)本身就是借鑒并應(yīng)用了變頻的技術(shù)，在直流電機(jī)的伺服控制的基礎(chǔ)上通過變頻的PWM方式模仿直流電機(jī)的控制方式來實(shí)現(xiàn)的，也就是說交流伺服電機(jī)必然有變頻的這一環(huán)節(jié)：變頻就是將工頻的50，60HZ的交流電先整流成直流電，然后通過可控制門極的各類晶體管(IGBT，IGCT等)通過載波頻率和PWM調(diào)節(jié)逆變?yōu)轭l率可調(diào)的波形類似于正余弦的脈動電，由于頻率可調(diào)，所以交流電機(jī)的速度就可調(diào)了(n=60f/p，碎冰機(jī)n轉(zhuǎn)速，f頻率，p極對數(shù))。
談?wù)勊欧?/p>
驅(qū)動器方面：伺服驅(qū)動器在發(fā)展了變頻技術(shù)的前提下，在驅(qū)動器內(nèi)部的電流環(huán)，速度環(huán)和位置環(huán)(變頻器沒有該環(huán))都進(jìn)行了比一般變頻更精確的控制技術(shù)和算法運(yùn)算，在功能上也比傳統(tǒng)的變頻強(qiáng)大很多，主要的一點(diǎn)可以進(jìn)行精確的位置控制，通過上位控制器發(fā)送的脈沖序列來控制速度和位置(當(dāng)然也有些伺服內(nèi)部集成了控制單元或通過總線通訊的方式直接將位置和速度等參數(shù)設(shè)定在驅(qū)動器里)，驅(qū)動器內(nèi)部的算法和更快更精確的計(jì)算以及性能更優(yōu)良的電子器件使之更優(yōu)越于變頻器。
電機(jī)方面：伺服電推桿電機(jī)機(jī)的材料，結(jié)構(gòu)和加工工藝要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于變頻器驅(qū)動的交流電機(jī)(一般交流電機(jī)或恒力矩，恒功率等各類變頻電機(jī))，也就是說當(dāng)驅(qū)動器輸出電流，電壓，頻率變化很快的電源時，伺服電機(jī)就能根據(jù)電源變化產(chǎn)生響應(yīng)的動作變化，響應(yīng)特性和抗過載能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于變頻器驅(qū)動的交流電機(jī)，電機(jī)方面的嚴(yán)重差異也是兩者性能不同的根本，就是說不是變頻器輸出不了變化那么快的電源信號，而是電機(jī)本身就反應(yīng)不了，所以在變頻的內(nèi)部算法設(shè)定時為了保護(hù)電機(jī)做了相應(yīng)的過載設(shè)定，當(dāng)然即使不設(shè)定變頻器的輸出能力還是有限的，有些性能優(yōu)良的變頻器就可排水泵以直接驅(qū)動伺服電機(jī)。
永磁同步電機(jī)的特點(diǎn)主要有以下幾種：。
(1)PMSM本身的功率效率高以及功率因數(shù)高。
(2)PMSM發(fā)熱小，因此電機(jī)冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，體積小，噪聲小。
(3)系統(tǒng)采用全封閉結(jié)構(gòu)，無傳動齒輪磨損，無傳動齒輪噪聲，免潤滑油，免維護(hù)。
(4)PMSM允許的過載電流大，可靠性顯著提高。
(5)整個傳動系統(tǒng)重量輕，簧下重量也比傳統(tǒng)的輪軸傳動的輕，單位重量的功率大。
(6)由于沒有齒輪箱，可對轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)隨意設(shè)計(jì)：如柔式轉(zhuǎn)向架，單軸轉(zhuǎn)向架，使列車動力性能大大提高。
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