1. 交流伺服驱动系统
1、结构不同
交流伺服电机的结构与交流异步电机相似,在定子上有两个相空间位移90°电角度的励磁绕组和控制绕组,接恒定交流电压,利用施加到绕组上的交流电压或相位的变化,达到控制电机运行的目的。
直流伺服电机的结构与直流电动机相似,包括定子、转子铁芯、电机转轴、伺服电机绕组换向器、伺服电机绕组、测速电机绕组、测速电机换向器,所述的转子铁芯由矽钢冲片叠压固定在电机转轴上构成。
2、原理不同
交流伺服电机的定子三相线圈是由伺服编码控制电路供电的,转子是永磁式的、电机的转向、速度、转角都是由编码控制器所决定的。
直流伺服电机的转子也是永磁体的,定子绕组则是由伺服编码脉冲电路供电。
3、分类不同
直流伺服电机按有无碳刷分为有刷直流伺服电机和无刷直流伺服电机两种;交流伺服电机属于无刷电机,分为同步和异步电机。
4、控制方式不同
交流伺服电机控制方式有三种,幅值控制、相位控制和幅相控制;直流伺服电机的控制方式主要有两种:电枢电压控制、励磁磁场控制。
5、维修成本不同
交流伺服电机维护方便;直流伺服电机容易实现调速,控制精度高,但维护成本高,操作麻烦。
6、机械特性不同
交流伺服电机的特性是比较软,当达到额定力矩后,如果负载力矩增加,就很容易造成突然的失速。但是直流电动机具有响应快速、较大的起动转矩、从零转速至额定转速具备可提供额定转矩的性能。 交流电机虽然没有碳刷及整流子,免维护、坚固、应用广,但特性上若要达到相当于直流电机的性能须用复杂控制技术才能达到
(1)、交流伺服电机的特点
特点:速度控制特性良好,在整个速度区内可实现平滑控制,几乎无振荡,90%以上的高效率,发热少。
高速控制,高精确度位置控制(取决于编码器精度),运行稳定、可控性好、响应快速、灵敏度高以及机械特性和调节特性的非线性度指标严格等特点。
额定运行区域内,可实现恒力矩,惯量低,低噪音,无电刷磨损,免维护(适用于无尘、易爆环境)。
(2)、直流伺服电机的特点
特点:速度控制精确,转矩速度特性很硬,控制原理简单,良好的线性调节特性、快速的时间响应,使用方便,价格便宜。
2. 直流伺服电机
伺服电机有两种输入信号:模拟量和脉冲。
所谓模拟量就是电压,比如输入电压范围是-10~10v的,-10V对应电机反转最大转速,0v对应不转,10v对应正转最大转速。
脉冲信号就是通过上位机(单片机,plc,cnc控制系统等)发出脉冲信号,发送脉冲的频率决定了电机的转速。脉冲的类型有双脉冲,正交脉冲和转速加方向型3种。伺服电机不管直流还是交流都是这样的。
3. 伺服电机刚性
需求:安装伺服后,轴动作过程中抖动过大或者声音很响。解决:伺服调谐,刚性调整
1、 调整方法:打开伺服参数设定的软件,
2、伺服放大器操作—>调整—>一键式调谐:把轴移动到中间位置,选择合适的移动量,点击开始,即自动调谐,一段时间后伺服会自行调谐完毕。注:伺服不报警,不错误,待机状态下才可。
3、 多数情况可自动调谐完成,实在不行可手动调谐:伺服放大器操作—>调整—>调谐
4. 交流伺服驱动器
信捷交流的伺服驱动器e-100故障码的原因和解决方法
原因表示含义为伺服驱动器硬件故障。
检查及处理方法:
1、检查机外的开关、保险、插座有无断路、短路等。
2、检查系统板卡的插头、插座是否歪斜,电阻、电容引脚是否相碰,表面是否烧焦,芯片表面是否开裂,主板上的铜箔是否烧断。
3、查看是否有异物掉进主板的元器件之间造成短路,也可以看看板上是否有烧焦变色的地方、印刷电路板上的走线(铜箔)是否断裂等等
5. 伺服驱动系统
作用不同。
1、驱动器:驱动某类设备的驱动硬件。
2、伺服变频器:用来控制伺服电机的一种控制器。
方式不同。
1、驱动器:在整个控制环节中,正好处于主控制箱(MAINCONTROLLER),驱动器(DRIVER),马达(MOTOR)的中间换节。
2、伺服变频器:通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机进行控制,实现高精度的传动系统定位。
特点不同。
6. 伺服电机和步进电机
步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件,在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲个数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机安设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的,同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到高速的目的。 伺服电机又称执行电机,在自动控制系统中,用作执行元件,把收到的电信号转换成电机轴上的角位移或角速度输出。伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)也就是说伺服电机本身具备发出脉冲的功能,它每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样伺服驱动器和伺服电机编码器的脉冲形成了呼应,所以它是闭环控制,步进电机是开环控制。 步进电机和伺服电机的区别在于:
1、控制精度不同。步进电机的相数和拍数越多,它的精确度就越高,伺服电机取块于自带的编码器,编码器的刻度越多,精度就越高。
2、控制方式不同;一个是开环控制,一个是闭环控制。
3、低频特性不同;步进电机在低速时易出现低频振动现象,当它工作在低速时一般采用阻尼技术或细分技术来克服低频振动现象,伺服电机运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能,可涵盖机械的刚性不足,并且系统内部具有频率解析机能(FFT),可检测出机械的共振点便于系统调整。
4、矩频特性不同;步进电机的输出力矩会随转速升高而下降,交流伺服电机为恒力矩输出,5、过载能力不同;步进电机一般不具有过载能力,而交流电机具有较强的过载能力。6、运行性能不同;步进电机的控制为开环控制,启动频率过高或负载过大易丢步或堵转的现象,停止时转速过高易出现过冲现象,交流伺服驱动系统为闭环控制,驱动器可直接对电机编码器反馈信号进行采样,内部构成位置环和速度环,一般不会出现步进电机的丢步或过冲的现象,控制性能更为可靠。7、速度响应性能不同;步进电机从静止加速到工作转速需要上百毫秒,而交流伺服系统的加速性能较好,一般只需几毫秒,可用于要求快速启停的控制场合。 综上所述,交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机,但是价格比就不一样了。