什么是伺服電機?伺服電機是指控制伺服系統(tǒng)中機械部件運行的發(fā)動機,它是一種間接變速裝置,是對電機的補充。它可以分為兩大類:直流伺服電機和交流伺服電機。伺服電機可以準確控制速度和位置,可以將電壓信號轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)矩和速度來驅(qū)動被控對象。伺服電機的轉(zhuǎn)子速度由輸入信號控制,可以快速響應(yīng)。伺服電機在自動化設(shè)備組成中占有重要地位,具有高速性能好、抗過載能力強、低速發(fā)熱穩(wěn)定、降噪明顯等特點。
直流伺服電機為直流供電,為了調(diào)整電機的速度和方向,有必要控制其直流電壓的大小和方向。直流伺服電機的控制方式主要有兩種:一種是電樞電壓控制,即在定子磁場不變的情況下,通過控制施加在電樞繞組兩端的電壓信號來控制電機的轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)矩;另一種是勵磁磁場控制,即通過改變勵磁電流的大小來改變定子磁場的強度,從而控制電機的轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)矩。
采用電樞電壓控制模式時,由于定子磁場不變,其電樞電流可以達到額定值,相應(yīng)的輸出轉(zhuǎn)矩也可以達到額定值,所以這種模式也稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速模式。由于閉環(huán)系統(tǒng),電樞控制提供了比開環(huán)系統(tǒng)更好的性能。另外,現(xiàn)場控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度也很慢。在電樞控制的情況下,電樞的電感可以忽略不計,但勵磁控制則不然?,F(xiàn)場控制,不可能提高阻尼,可以在電樞控制中實現(xiàn)。
但采用勵磁磁場控制方式時,由于電機的磁場在額定工況下接近飽和,只能通過削弱磁場來改變電機的轉(zhuǎn)速。由于電樞電流不允許超過額定值,隨著磁場的減弱,電機轉(zhuǎn)速升高,但輸出轉(zhuǎn)矩降低,輸出功率不變,所以這種方法也叫恒功率調(diào)速。
無人化和規(guī)?;a(chǎn)對加工設(shè)備提出了高速度、高精度、高效率的要求。直流伺服電機及其系統(tǒng)具有高響應(yīng)、免維護和高可靠性的特點,正好滿足了這一要求。