伺服电机工作原理:伺服系统(servomechanism)是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位,可以达到0.001mm。直流伺服电机分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护不方便(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。伺服电机低速运行平稳,低速运行时不会产生类似于步进电机的步进运行现象。交流伺服电机现货
伺服电机的优点:基本定位系统:使用伺服的要点是因为它们允许计算机设置电机将移动的特定角度。然而,不只如此,如果伺服机构移动,控制器可以查询电机以确定其角度。高速大扭矩:由于采用了传动系统,伺服系统可以产生大的扭矩,并且可以高速移动。保持力矩:使用伺服系统的另一个好处是,一旦将其设置为特定角度,伺服系统将抵抗试图将其移出位置的力。如果伺服经受的力太大而伺服不能保持位置,并且电机移出位置,则一旦移除力,它将再次移回。精度:实现了位置,速度和力矩的闭环控制;克服了步进电机失步的问题;转速:高速性能好,一般额定转速能达到2000~3000转;适应性:抗过载能力强,能承受三倍于额定转矩的负载,对有瞬间负载波动和要求快速起动的场合特别适用;稳定:低速运行平稳,低速运行时不会产生类似于步进电机的步进运行现象。适用于有高速响应要求的场合。交流伺服电机现货伺服电机也可用单片机控制。
如何选择合适的伺服电机?根据结构形式和较终负载的速度和加速度要求,计算电机所需功率和速度。值得注意的是,通常情况下需要结合所选电机的速度选取减速机的减速比。在实际选型过程中,比如负载为水平运动,因为各个传动机构的摩擦系数和风载系数的不确定性,公式P=T*N/9549往往无法明确计算(无法精确计算扭矩的大小)。而在实践过程中,也发现使用伺服电机所需功率较大处往往是加减速阶段。所以,通过T=F*R=m*a*R可定量计算所需电机的功率大小和减速机的减速比(m:负载质量;a:负载加速度;R:负载旋转半径)。
伺服电机与调试方法:初始化参数,在接线之前,先初始化参数,在控制卡上:选好控制方式;将PID参数清零;让控制卡上电时默认使能信号关闭;将此状态保存,确保控制卡再次上电时即为此状态。在伺服电机上:设置控制方式;设置使能由外部控制;编码器信号输出的齿轮比;设置控制信号与电机转速的比例关系。一般来说,建议使伺服工作中的较大设计转速对应9V的控制电压。比如,山洋是设置1V电压对应的转速,出厂值为500,如果你只准备让电机在1000转以下工作,那么,将这个参数设置为111。伺服电机采用无电刷和换向器,因此工作可靠,对维护和保养要求低。
伺服电机与步进电机的性能比较:矩频特性不同,步进电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会急剧下降,所以其较高工作转速一般在300~600RPM。交流伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000RPM或3000RPM)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为恒功率输出。过载能力不同,步进电机一般不具有过载能力。交流伺服电机具有较强的过载能力。以三洋交流伺服系统为例,它具有速度过载和转矩过载能力。其较大转矩为额定转矩的二到三倍,可用于克服惯性负载在启动瞬间的惯性力矩。步进电机因为没有这种过载能力,在选型时为了克服这种惯性力矩,往往需要选取较大转矩的电机,而机器在正常工作期间又不需要那么大的转矩,便出现了力矩浪费的现象。伺服电机适应于高速大力矩工作状态。江西伺服电机品牌
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伺服系统主要应用:在实际生产中,由于大量存在一些用开关量控制的简单的程序控制过程,而实际生产工艺和流程又是经常变化的,因而传统的继电器接触式控制系统常不能满足这种要求,因此曾出现了继电器接触控制和电子技术相结合的控制装置,叫做顺序控制器。它能根据生产需要改变控制程序,而又远比电子计算机结构简单,价格低廉,它是通过组合逻辑元件插接或编程来实现继电器接触控制的。但它的装置体积大,功能也受到一定限制。随着大规模集成电路和微处理机技术的发展及应用,上述控制技术也发生了根本性的变化,在上世纪70年代出现了将计算机的存储技术引入顺序控制器,产生了新型工业控制器——可编程序控制器(PLC),它兼备了计算机控制和继电器控制系统两方面的优点,故在世界各国已作为一种标准化通用装置普遍应用于工业控制。交流伺服电机现货
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