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詳細(xi)講解Rexroth德(de)國伺服電(dian)機R911315277工作(zuo)原理

自從(cong)德國MANNESMANN的(de)(de)(de)Rexroth公司的(de)(de)(de)Indramat分(fen)部在1978年(nian)(nian)漢諾威貿(mao)易(yi)博覽會上正(zheng)式推出MAC永(yong)磁交(jiao)流(liu)(liu)伺服(fu)(fu)(fu)電動機和驅動系(xi)(xi)統(tong)，這標(biao)志著(zhu)此種新(xin)一(yi)代(dai)(dai)交(jiao)流(liu)(liu)伺服(fu)(fu)(fu)技術(shu)已進(jin)入(ru)實(shi)用(yong)化(hua)階段。到20世紀80年(nian)(nian)代(dai)(dai)中后期，各公司都(dou)已有完整的(de)(de)(de)系(xi)(xi)列(lie)產品。整個伺服(fu)(fu)(fu)裝置市場都(dou)轉向了交(jiao)流(liu)(liu)系(xi)(xi)統(tong)。早期的(de)(de)(de)模擬系(xi)(xi)統(tong)在諸如零漂(piao)、抗干擾、可靠性、精度和柔性等方面存在不(bu)足，尚(shang)不(bu)能完*滿*運動控制的(de)(de)(de)要求，近年(nian)(nian)來(lai)隨著(zhu)微處(chu)理(li)器、新(xin)型數字(zi)信號處(chu)理(li)器（DSP）的(de)(de)(de)應(ying)用(yong)，出現了數字(zi)控制系(xi)(xi)統(tong)，控制部分(fen)可全由軟件(jian)進(jin)行，分(fen)別稱為直流(liu)(liu)伺服(fu)(fu)(fu)系(xi)(xi)統(tong)、三相永(yong)磁交(jiao)流(liu)(liu)伺服(fu)(fu)(fu)系(xi)(xi)統(tong)。

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接下來我們為大家(jia)詳細講(jiang)解工作原(yuan)理(li)

1、伺(si)(si)服(fu)(fu)系統(tong)（servo mechanism）是使物體的(de)位(wei)置、方位(wei)、狀態等輸(shu)出被(bei)控量能(neng)夠跟隨輸(shu)入目(mu)標（或給(gei)定值）的(de)任意(yi)變化(hua)的(de)自動(dong)控制系統(tong)。伺(si)(si)服(fu)(fu)主(zhu)要靠脈沖(chong)(chong)來定位(wei)，基本(ben)(ben)上可以這樣(yang)理解，伺(si)(si)服(fu)(fu)電機(ji)接收到1個(ge)脈沖(chong)(chong)，就(jiu)會旋轉1個(ge)脈沖(chong)(chong)對(dui)應(ying)的(de)角(jiao)度(du)，從而(er)實現位(wei)移，因為(wei)(wei)，伺(si)(si)服(fu)(fu)電機(ji)本(ben)(ben)身具備發(fa)出脈沖(chong)(chong)的(de)功能(neng)，所以伺(si)(si)服(fu)(fu)電機(ji)每(mei)旋轉一(yi)(yi)個(ge)角(jiao)度(du)，都會發(fa)出對(dui)應(ying)數量的(de)脈沖(chong)(chong)，這樣(yang)，和伺(si)(si)服(fu)(fu)電機(ji)接受的(de)脈沖(chong)(chong)形成(cheng)了呼(hu)應(ying)，或者叫(jiao)閉(bi)環，如此一(yi)(yi)來，系統(tong)就(jiu)會知道(dao)發(fa)了多少脈沖(chong)(chong)給(gei)伺(si)(si)服(fu)(fu)電機(ji)，同時又收了多少脈沖(chong)(chong)回來，這樣(yang)，就(jiu)能(neng)夠很精確的(de)控制電機(ji)的(de)轉動(dong)，從而(er)實現精確的(de)定位(wei)，可以達(da)到0.001mm。直(zhi)流伺(si)(si)服(fu)(fu)電機(ji)分為(wei)(wei)有(you)刷和無刷電機(ji)。有(you)刷電機(ji)成(cheng)本(ben)(ben)低，結構(gou)簡單，啟動(dong)轉矩大，調速范圍(wei)寬，控制容易(yi)，需要維(wei)護，但維(wei)護不方便（換碳刷），產生電磁干擾，對(dui)環境(jing)有(you)要求(qiu)。因此它可以用于對(dui)成(cheng)本(ben)(ben)敏感的(de)普通工業和民用場合。

無刷電機(ji)體積(ji)小(xiao)，重量(liang)輕，出力大，響應快，速度高，慣量(liang)小(xiao)，轉(zhuan)動平滑，力矩穩定。控(kong)制復雜，容易實現智能化，其電子換相(xiang)(xiang)方式靈活，可(ke)以(yi)方波(bo)換相(xiang)(xiang)或正弦波(bo)換相(xiang)(xiang)。電機(ji)免維(wei)護，效率很高，運行溫度低(di)，電磁輻射很小(xiao)，長壽命，可(ke)用(yong)于各(ge)種環(huan)境(jing)。

2、交流(liu)伺服電(dian)機也是無刷電(dian)機，分為同步和異(yi)步電(dian)機，運動控制中一般(ban)都用(yong)同步電(dian)機，它的(de)功(gong)率范圍大，可以做(zuo)到很大的(de)功(gong)率。大慣(guan)量，最高轉動速度低(di)，且隨(sui)著功(gong)率增大而快速降低(di)。因而適合(he)做(zuo)低(di)速平穩運行的(de)應用(yong)。

3、伺服(fu)電機內部的(de)(de)(de)轉子(zi)是永磁鐵，驅動器(qi)控制的(de)(de)(de)U/V/W三相電形成電磁場，轉子(zi)在(zai)此磁場的(de)(de)(de)作用下轉動，同(tong)時電機自(zi)帶的(de)(de)(de)編碼器(qi)反饋信號給(gei)驅動器(qi)，驅動器(qi)根據反饋值與目標值進行比較，調整(zheng)轉子(zi)轉動的(de)(de)(de)角度(du)。伺服(fu)電機的(de)(de)(de)精度(du)決(jue)定于編碼器(qi)的(de)(de)(de)精度(du)（線數）。

交(jiao)流(liu)(liu)伺(si)服電機(ji)和無刷直(zhi)流(liu)(liu)伺(si)服電機(ji)在功(gong)能(neng)上的區別：交(jiao)流(liu)(liu)伺(si)服要好一些(xie)，因為(wei)是正弦波控制，轉(zhuan)矩脈(mo)動(dong)小(xiao)。直(zhi)流(liu)(liu)伺(si)服是梯形(xing)波。但直(zhi)流(liu)(liu)伺(si)服比較簡(jian)單，便宜。

伺(si)服(fu)(fu)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)可(ke)(ke)以控(kong)制速(su)(su)度(du)(du)，位(wei)置精度(du)(du)非常準確，可(ke)(ke)以將電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)信(xin)號轉(zhuan)化為轉(zhuan)矩和(he)(he)轉(zhuan)速(su)(su)以驅動控(kong)制對象(xiang)(xiang)。伺(si)服(fu)(fu)電(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)轉(zhuan)子轉(zhuan)速(su)(su)受(shou)輸入(ru)信(xin)號控(kong)制，并能快速(su)(su)反應，在自動控(kong)制系統中，用作執行元件，且(qie)具有機(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)時間(jian)常數小、線性(xing)度(du)(du)高等特性(xing)，可(ke)(ke)把所收到的電(dian)(dian)(dian)(dian)信(xin)號轉(zhuan)換成電(dian)(dian)(dian)(dian)動機(ji)(ji)軸上的角位(wei)移或角速(su)(su)度(du)(du)輸出。分為直流(liu)和(he)(he)交流(liu)伺(si)服(fu)(fu)電(dian)(dian)(dian)(dian)動機(ji)(ji)兩大(da)類(lei)，其(qi)主要特點是，當信(xin)號電(dian)(dian)(dian)(dian)壓(ya)為零時無自轉(zhuan)現象(xiang)(xiang)，轉(zhuan)速(su)(su)隨(sui)著轉(zhuan)矩的增加而勻速(su)(su)下降。