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带你认识伺服电机

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日期:2023-08-29

伺服电机的工作原理可以概括为:伺服电机接收到控制信号后,会将其转化为角位移或角速度输出,从而达到控制的目的。其核心是利用输入的脉冲信号控制电机轴的角位移和角速度,实现精确定位和快速响应。
伺服电机通常由电机和反馈装置组成。电机负责产生力矩,而反馈装置则用于测量电机的位置和转速,并将测量结果反馈给控制器。控制器通过比较实际输出与希望输出之间的差异来调整控制信号,以减小误差并实现精确控制。
具体来说,当伺服电机接收到1个脉冲信号时,它将旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移。同时,伺服电机每旋转1个角度,就会发出对应数量的脉冲信号,形成闭环控制。这种反馈控制机制使得伺服电机的精度和响应速度得到了显著提高。
伺服电机的工作原理涉及到许多重要的技术概念和原理,包括PID控制、反馈控制、电机驱动和电路设计等。PID控制是一种常用的控制策略,在伺服系统中得到了广泛应用。它通过比较实际输出与希望输出之间的差异来调整控制信号,以减小误差并实现精确控制。


伺服电机的优点包括:

1:高精度:伺服电机可以实现位置、速度和力矩的闭环控制,克服了步进电机失步的问题。
2:高速性能:伺服电机响应速度快,可以快速启动、停止和反转,适用于高速运动和频繁启停的场合。
3:可编程性:伺服电机控制器具有灵活的编程能力,可以通过编程实现多种运动控制模式,如位置控制、速度控制、力控制等。
4:可靠性:伺服电机控制器具有自我保护功能,可以避免电机过载、过热等故障,提高了系统的可靠性和安全性。
5:节能性:伺服电机可以根据负载情况自动调整电机的功率输出,避免不必要的能耗浪费。
     伺服电机和步进电机在以下五个方面存在区别:
1:控制方式:伺服电机通过控制脉冲的个数控制转动角度,一个脉冲对应一个步距角。而步进电机通过控制脉冲时间的长短控制转动角度。

2:工作流程:伺服电机的工作流程相对简单,一般只需将电机与驱动器及控制系统联接即可。而步进电机的工作流程相对较复杂

     一般需要两个脉冲,其中一个脉冲用来信号,另一个脉冲用来控制方向。

3:低频特性:伺服电机在低速时运转非常平稳,即使在低速时也不会出现振动现象。而步进电机在低速时易出现低频振动现象。

4:矩频特性:伺服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,所以其最高工作转速一般在300~600r/min。

     而步进电机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       其最高工作转速一般在300~600r/min。

5:过载能力:伺服电机具有较强的过载能力。而步进电机一般不具有过载能力。
伺服电机和步进电机在控制方式、工作流程、低频特性、矩频特性及过载能力方面存在明显区别,在选型时可根据需要选择适合的类型。


伺服电机如果出现这些症状:电机无法启动或启动困难、抖动或振动过大、响声过大、转速不稳定、过热等症状请联系专业人士进行检查和维修。


测试伺服电机的好坏可以使用以下方法:

1:通电试验:通电前,应先检查接线是否正确,然后再接通电源开始通电试车。在测试过程中,需要观察电机的转动方向是否正确。

     有无异常响声,断电后电机是否马上停止转动。

2:外观检查:外观检查主要是查看电机外壳是否有损坏、锈蚀等异常现象。
3:绝缘电阻测试:可以使用兆欧表测量绕组的绝缘电阻,每相对地、相间均不小于0.5兆欧。
4:温升测试:在额定电流和额定电压的条件下,连续运转24小时后,测量电机电枢线圈及轴承室温度,并观察其是否符合规定。
5:过载试验:通过改变负载电流的方式,使电机达到规定的过载时间,观察电机的运行是否正常。
6:空转特性测试:在无负载情况下旋转时,电机产生的一系列物理现象及其规律的综合表现,可以用来评估电机的性能。


如果您还是不确定如何选择伺服电机的好坏,请联系朱氏蚂蚁电机选型!

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