被譽(yù)為機(jī)器的心臟的伺服電機(jī)

伺服電機(jī)，一種使用范圍廣泛而且在工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備行業(yè)發(fā)揮著不可替代的作用的電機(jī)。它被譽(yù)為機(jī)器的心臟，地位之高可見(jiàn)一斑。

伺服電機(jī)（servo motor）也叫執(zhí)行電機(jī)。其中“伺服”—詞源于希臘語(yǔ)“奴隸”的意思，指人們想把“ 伺服機(jī)構(gòu) ”當(dāng)個(gè)得心應(yīng)手的馴服工具，服從控制信號(hào)的要求而動(dòng)作。

伺服電機(jī)可使控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象。

與步進(jìn)電機(jī)原理結(jié)構(gòu)不同的是，伺服電機(jī)由于把控制電路放到了電機(jī)之外，里面的電機(jī)部分就是標(biāo)準(zhǔn)的直流電機(jī)或交流感應(yīng)電機(jī)。

伺服電機(jī)靠脈沖來(lái)定位，伺服電機(jī)接收到1個(gè)脈沖，就會(huì)旋轉(zhuǎn)1個(gè)脈沖對(duì)應(yīng)的角度。電機(jī)每旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度，編碼器都會(huì)發(fā)出對(duì)應(yīng)數(shù)量的反饋脈沖，反饋脈沖和伺服驅(qū)動(dòng)器接收的脈沖形成閉環(huán)控制，這樣伺服驅(qū)動(dòng)器就能夠很精確的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)精確的定位。

伺服電機(jī)的分類與結(jié)構(gòu)圖

伺服電機(jī)的種類

伺服電機(jī)有哪些特性呢？

1.伺服電機(jī)的控制：一般工業(yè)用的伺服電機(jī)都是三環(huán)控制，即電流環(huán)、速度環(huán)、位置環(huán)，分別能反饋電機(jī)運(yùn)行的角加速度、角速度和旋轉(zhuǎn)位置。芯片通過(guò)三者的反饋控制電機(jī)各相的驅(qū)動(dòng)電流，實(shí)現(xiàn)電機(jī)的速度和位置都準(zhǔn)確按照預(yù)定運(yùn)行。

2.交流伺服具備額定轉(zhuǎn)速下力矩恒定的特點(diǎn)，常見(jiàn)200W，400W低中慣量交流伺服額定轉(zhuǎn)速為3000rpm，最高轉(zhuǎn)速5000rpm，轉(zhuǎn)速高。力矩與電流成正比，可以工作在力矩模式，例如鎖螺絲，壓端子等需要恒定力矩的場(chǎng)合。

3.交流伺服工作噪音振動(dòng)極小，發(fā)熱低。

4.同體積下電機(jī)慣量轉(zhuǎn)子慣量小，400W伺服慣量?jī)H相當(dāng)于57基座2NM步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子慣量。

5.伺服具備短時(shí)間過(guò)載能力，選型時(shí)需考慮加減速時(shí)電機(jī)過(guò)載倍數(shù)。伺服采用閉環(huán)控制，同閉環(huán)步進(jìn)一樣存在位置跟蹤誤差。

6.伺服需要調(diào)試才能使用。步進(jìn)和伺服電機(jī)的原始扭矩不夠用的情況下，往往需要配合減速機(jī)進(jìn)行工作，可以使用減速齒輪組或行星減速器。

由于伺服電機(jī)是控制精度高，響應(yīng)速度快的工業(yè)自動(dòng)化執(zhí)行機(jī)構(gòu)。其可以應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域：

1.機(jī)械加工行業(yè)，包括：數(shù)控沖床、折彎?rùn)C(jī)、剪板機(jī)等等。

2.印刷加工業(yè)，包括：膠印機(jī)、激光照排系統(tǒng)、噴繪機(jī)、折頁(yè)機(jī)等等。

3.醫(yī)療檢測(cè)設(shè)備，包括：監(jiān)護(hù)儀、B超機(jī)、CT控制箱、X光機(jī)、切片機(jī)、血液透析機(jī)、溫控儀等等。

4.食品加工行業(yè)，包括：殺菌機(jī)、標(biāo)貼機(jī)、制罐機(jī)、流量控制儀、封口機(jī)、包裝機(jī)、咖啡機(jī)等等。

審核編輯 ：李倩