交流伺服電機基本應(yīng)用

在制袋式自動包裝機械中，橫封裝置是一個重要的機構(gòu)，它不僅要求定位準確，還要求橫向封臺時橫封輪的線速度與薄膜供送的速度相等，而且在橫封輪對滾后，橫封輪的轉(zhuǎn)速應(yīng)增大，即以較快的速度相分離。傳統(tǒng)的方法是通過偏心輪或曲柄導(dǎo)桿機構(gòu)等機械的方式來實現(xiàn)的，這樣不僅機構(gòu)復(fù)雜、可靠性低，且調(diào)整十分麻煩。如果用交流伺服電機來驅(qū)動橫封輪，可以利用交流伺服電機優(yōu)良的運動性能，通過交流伺服電機的非恒速運動來滿足橫向封口的要求，提高工作質(zhì)量和效率。為了適應(yīng)數(shù)字控制的發(fā)展趨勢，運動控制系統(tǒng)中大多采用步進電機或全數(shù)字式交流伺服電機作為執(zhí)行電動機。

交流伺服電機

交流伺服電動機雖較感應(yīng)電動機復(fù)雜，但比直流電動機簡單。它的定子與感應(yīng)電動機一樣，都在定子上裝有對稱三相繞組。而轉(zhuǎn)子卻不同，按不同的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)又分電磁式及非電磁式兩大類。非電磁式又分為磁滯式、永磁式和反應(yīng)式多種。其中磁滯式和反應(yīng)式同步電動機存在效率低、功率因數(shù)較差、制造容量不大等缺點。。通入勵磁繞組及控制繞組的電流在電機內(nèi)產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場，旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向決定了電機的轉(zhuǎn)向，。數(shù)控機床中多用永磁式同步電動機。

步進電機的輸出力矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降，且在較高轉(zhuǎn)速時會急劇下降，所以其工作轉(zhuǎn)速一般在300～600RPM。交流伺服電機為恒力矩輸出，即在其額定轉(zhuǎn)速（一般為2000RPM或3000RPM）以內(nèi)，都能輸出額定轉(zhuǎn)矩，在額定轉(zhuǎn)速以上為恒功率輸出。步進電機一般不具有過載能力。交流伺服電機具有較強的過載能力。以松下交流伺服系統(tǒng)為例，它具有速度過載和轉(zhuǎn)矩過載能力。交流伺服電機以伺服電機為例，其編碼器為l6位，驅(qū)動器每接收2的16次方=65536個脈沖，電機轉(zhuǎn)一圈，其脈沖當(dāng)量為360‘/65536=0，0055。其轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的三倍，可用于克服慣性負載在啟動瞬間的慣性力矩。

步進電機因為沒有這種過載能力，在選型時為了克服這種慣性力矩，往往需要選取較大轉(zhuǎn)矩的電機，而機器在正常工作期間又不需要那么大的轉(zhuǎn)矩，便出現(xiàn)了力矩浪費的現(xiàn)象。步進電機的控制為開環(huán)控制，啟動頻率過高或負載過大易出現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，停止時轉(zhuǎn)速過高易出現(xiàn)過沖的現(xiàn)象，所以為保證其控制精度，應(yīng)處理好升、降速問題。交流伺服電機交流伺服電機定子的構(gòu)造基本上與電容分相式單相異步電動機相似。