南調機電設備——伺服驅動器的基本要求

伺服驅動器

1、調速范圍寬

2、定位精度高

3、有足夠的傳動剛性和高的速度穩(wěn)定性

4、快速響應，無超調

為了保證生產率和加工質量，除了要求有較高的定位精度外，還要求有良好的快速響應特性，即要求跟蹤指令信號的響應要快，因為數控系統(tǒng)在啟動、制動時，要求加、減加速度足夠大，縮短進給系統(tǒng)的過渡過程時間，減小輪廓過渡誤差。

5、低速大轉矩，過載能力強

一般來說，伺服驅動器具有數分鐘甚至半小時內1.5倍以上的過載能力，在短時間內可以過載4～6倍而不損壞。

6、可靠性高

要求數控機床的進給驅動系統(tǒng)可靠性高、工作穩(wěn)定性好，具有較強的溫度、濕度、振動等環(huán)境適應能力和很強的抗干擾的能力。

對電機的要求

1、從速到速電機都能平穩(wěn)運轉，轉矩波動要小，尤其在低速如0.1r/min或更低速時，仍有平穩(wěn)的速度而無爬行現象。

2、電機應具有大的較長時間的過載能力，以滿足低速大轉矩的要求。一般直流伺服電機要求在數分鐘內過載4～6倍而不損壞。

3、為了滿足快速響應的要求，電機應有較小的轉動慣量和大的堵轉轉矩，并具有盡可能小的時間常數和啟動電壓。

4、電機應能承受頻繁啟、制動和反轉。

變頻器和伺服驅動器的市場競爭

     由于變頻器和伺服在性能和功能上的不同，所以應用也不大相同，主要的競爭集中在：

     技術含量競爭。在相同的領域中，若采購方對機械的技術要求較高并較為復雜，則會選擇伺服系統(tǒng)。反之則會選擇變頻器產品。如一些數控機床、電子專用設備等高科技機械均會伺服產品。

     價格競爭。大多數采購方會顧慮成本，常常把技術忽略而價格較低的變頻器。眾所周知，伺服系統(tǒng)的價格差不多是變頻器產品的幾倍。

      盡管目前伺服系統(tǒng)的應用還未普及，尤其是國產伺服系統(tǒng)，被應用的場合相比國外伺服產品少之甚少。但隨著工業(yè)化進程的加快，人們將逐漸意識到伺服系統(tǒng)的優(yōu)勢所在，相信會有越來越多的廠商將投入到伺服系統(tǒng)的研發(fā)領域中。屆時將迎來中國“伺服產業(yè)”的鼎盛時期。

南調機電設備——驅動器是什么

1、驅動器（driver）從廣義上指的是驅動某類設備的驅動硬件。

2、在計算機領域，驅動器指的是磁盤驅動器。通過某個文件系統(tǒng)格式化并帶有一個驅動器號的存儲區(qū)域。存儲區(qū)域可以是軟盤、CD、硬盤或其他類型的磁盤。單擊“Windows資源管理器”或“我的電腦”中相應的圖標可以查看驅動器的內容。

3、驅動器在整個控制環(huán)節(jié)中，正好處于主控制箱(MAINCONTROLLER)-->驅動器(DRIVER)-->馬達(MOTOR)的中間換節(jié)。他的主要功能是接收來自主控制箱(NCCARD)的信號，然后將信號進行處理再轉移至馬達以及和馬達有關的感應器(SENSOR),并且將馬達的工作情況反饋至主控制箱(MAINCONTROLLER)。

南調機電設備——伺服驅動器控制交流永磁伺服電機

隨著現代電機技術、現代電力電子技術、微電子技術、永磁材料技術、交流可調速技術及控制技術等支撐技術的快速發(fā)展，使得永磁交流伺服技術有著長足的發(fā)展。永磁交流伺服系統(tǒng)的性能日漸提高，價格趨于合理，使得永磁交流伺服系統(tǒng)取代直流伺服系統(tǒng)尤其是在高精度、要求的伺服驅動領域成了現代電伺服驅動系統(tǒng)的一個發(fā)展趨勢。

伺服驅動器在控制交流永磁伺服電機時，可分別工作在電流（轉矩）、速度、位置控制方式下。系統(tǒng)的控制結構框圖如圖4所示由于交流永磁伺服電機（pmsm）采用的是磁鐵勵磁，其磁場可以視為是恒定；同時交流永磁伺服電機的電機轉速就是同步轉速，即其轉差為零。這些條件使得交流伺服驅動器在驅動交流永磁伺服電機時的數學模型的復雜程度得以大大的降低。從圖4可以看出，系統(tǒng)是基于測量電機的兩相電流反饋（ia、ib）和電機位置。將測得的相電流（ia、ib）結合位置信息，經坐標變化（從a，b，c坐標系轉換到轉子d，q坐標系），得到id、iq分量，分別進入各自得電流調節(jié)器。電流調節(jié)器的輸出經過反向坐標變化（從d，q坐標系轉換到a，b，c坐標系），得到三相電壓指令?？刂菩酒ㄟ^這三相電壓指令，經過反向、后，得到6路pwm波輸出到功率器件，控制電機運行。系統(tǒng)在不同指令輸入方式下，指令和反饋通過相應的控制調節(jié)器，得到下一級的參考指令。在電流環(huán)中，d，q軸的轉矩電流分量（iq）是速度控制調節(jié)器的輸出或外部給定。而一般情況下，磁通分量為零（id=0），但是當速度大于限定值時，可以通過弱磁（id《0），得到更高的速度值。

從a，b，c坐標系轉換到d，q坐標系有克拉克（clarke）和帕克（park）變換來是實現；從d，q坐標系轉換到a，b，c坐標系是有克拉克和帕克的逆變換來是實現的。