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什么是伺服电机?

电机 2024-05-01

一、什么是伺服电机?

伺服电机是可以精确控制角位移和转速的电机。

工作原理:

伺服电机内部一般用永磁体做转子,由驱动器控制三相电流形成旋转变化的电磁场,转子在磁场的作用下旋转。

通过电机后端自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值和目标值进行比较,形成闭环控制,从而精确控制电机转动的角度。

伺服电机的精度取决于编码器的精度,编码器上有均匀分布的缝,一个缝为一线,线数越多,编码器精度越高,伺服电机精度也就越高。伺服电机工作时,每转动一个角度就会发出一个脉冲,这样驱动器发出的脉冲和编码器接收的脉冲可以形成呼应。

伺服电机可以实现很高的转速,日系伺服电机可达3000r/min,欧系可达6000r/min,而步进电机最高转速一般为500-600r/min。

伺服电机启动非常平稳,可以实现很大的加速度,启动迅速,一般只需几毫秒,而步进电机一般需要几百毫秒。交流伺服电机还具有共振抑制功能。

二、什么是伺服电机精度?

这跟伺服电机的型号有关,过硬的伺服电机能做到2000r/m正负1转的误差。

三、请问什么是伺服电机?

转动惯量=转动半径*质量低惯量就是电机做的比较扁长,主轴惯量小,当电机做频率高的反复运动时,惯量小,发热就小。所以低惯量的电机适合高频率的往复运动使用。但是一般力矩相对要小些。高惯量的伺服电机就比较粗大,力矩大,适合大力矩的但不很快往复运动的场合。因为高速运动到停止,驱动器要产生很大的反向驱动电压来停止这个大惯量,发热就很大了。 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.  一般来说,小惯量的电机制动性能好,启动,加速停止的反应很快,高速往复性好,适合于一些轻负载,高速定位的场合,如一些直线高速定位机构。中、大惯量的电机适用大负载、平稳要求比较高的场合,如一些圆周运动机构和一些机床行业。     如果负载比较大或是加速特性比较大,而选择了小惯量的电机,可能对电机轴损伤太大,选择应该根据负载的大小,加速度的大小,等等因素来选择,一般的选型手册上有相关的能量计算公式。     伺服电机驱动器对伺服电机的响应控制,最佳值为负载惯量与电机转子惯量之比为一,最大不可超过五倍。通过机械传动装置的设计,可以使负载   惯量与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电机转子惯量之比小于五倍时,则可使用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。

四、什么是伺服电机法兰?

答:伺服电机法兰是一种安装法式。

在伺服电机行业中,为了便于散热,减轻重量,电机的一些主要部件都采用铝质材 料,其前后法兰也经常采用铝的铸件。电机轴承在运转时会发热,同时热传导到法兰的轴承 室上,这样轴承和轴承室都要发热膨胀。

由于轴承是钢质材料,其热膨胀系数与铝质的相 比,同样温度下前者约为后者的1/2,使得轴承与轴承室之间的配合间隙变大,在重载或高 温的情况下,电机轴承的外圈容易在与轴承室发生磨擦转动,也就是轴承跑外圈现象。

五、什么是伺服电机报闸?

伺服电机的制动器亦被形象的称之为“抱闸”或“锁死”机构。

伺服电机一般是不带制动器的,在通电状态下依靠磁力制动,断电后伺服电机轴可以自由转动(用手可以转动)。而带制动器的伺服电机在断电状态下,通过制动器的作用,使电机轴停在断电那一刻的位置,保证电机的绝对位置控制精确。伺服电机制动器有多种形式,以永磁式为最好。

六、什么是伺服电机简单解释?

伺服电机伺服电机(servo motor )是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可以控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应,在自动控制系统中,用作执行元件,且具有机电时间常数小、线性度高等特性,可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。

七、什么是伺服电机分辨率?

分辨率就是编码器的每转刻线和电气细分的到的最小分辨率。精度是由编码器的刻线多少和在编码器一周上刻线的误差决定的。如1000pulse/revolution,即电机编码器每转一圈产生1000个脉冲,一般用于速度检测用,也可以有条件的反馈位置。

八、什么是伺服电机减速比?

减速比:是指减速机构中输入转速与输出转速的比值。

九、什么是伺服电机的静止转矩?

电机静转矩简单地说就是指电机通电但没有转动时,定子锁住转子的力矩。

伺服系统(servo mechanism)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。如果一个电机上配有该类系统,则称为伺服电机。

与静转矩相对的几个概念:

额定转矩:在额定电压、额定负载下,电动机转轴上产生的电磁转矩称为电动机的额定转矩。

启动转矩:当给处于停止状态下的异步电动机加上电压时的瞬间,异步电动机产生的转矩称为起动转矩。启动转矩表征了电动机的启动能力,它与启动方式有关(如星三角起动,变频调速起动等),直接起动鼠笼式一般为额定力矩的0.8到2.2倍。通常起动转矩为额定转矩的125%以上。与之对应的电流称为起动电流,通常该电流为额定电流的6倍左右。

对于直流电机来说,这个启动转矩特别大,所以启动电流也就很大,故而不能直接启动,当然这是对于大型直流电机而言,小型的直流电机包括永磁的都是例外。对于交流电机来说这个转矩就不是很大了,所以电流也不是很大,可以直接启动,当然交流电机启动转矩小所以不能带载启动。

最大转矩:电动机转矩从稳定区进入不稳定区的交界点。也就是说,如果负载转矩大于电动机的最大转矩,电动机的输出转矩会变小,并进入堵转状态。

堵转转矩:进入堵转状态后,转速为零,这时电动机能够输出的转矩为堵转转矩。

静转矩:电机通电但未转动时,定子锁住转子的力矩。

通常,最大转矩>堵转转矩>额定转矩。最大转矩与额定转矩之比,称为电动机的过载系数。

十、什么是伺服电机和别的电机有什么区别?

这两个不是一个概念伺服电机是指这个电机是靠伺服驱动器发出的高频脉冲驱动的,可以实现定角度、定速度、定扭矩输出。他说的是电机的种类。直驱电机是说这个电机和负载直接刚性连接,中间没有任何传动机构或联轴节。他说的是电机是怎么使用的。伺服电机可以直接连接负载也可以通过传动装置负载;直驱电机可以是伺服电机也可以是其他电机。

伺服电机只不过是将电能转化为机械能,但是它的下位还需要连接各种传动装置(比如皮带、丝杠、滚轮等)来实现你的传动要求;而直驱电机不需要其他的传动装置,直接连接设备,比如洗衣机的滚筒直接和电机相连,减少了机械传动部分的连接部件。