南調(diào)機(jī)電設(shè)備——伺服驅(qū)動(dòng)器與變頻器的對(duì)比

　   目前，在工業(yè)應(yīng)用上來說，速度控制和力矩控制的場(chǎng)合要求不是很高的一般用變頻器，在有嚴(yán)格位置控制要求的場(chǎng)合中智能用交流伺服驅(qū)動(dòng)器來實(shí)現(xiàn)，還有就是伺服的響應(yīng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于變頻，有些對(duì)速度的精度和響應(yīng)要求高的場(chǎng)合也有用交流伺服驅(qū)動(dòng)器控制，也就是說，能用變頻控制的運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合幾乎都能用交流伺服驅(qū)動(dòng)器取代。

　　交流伺服驅(qū)動(dòng)器作為現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化與運(yùn)動(dòng)控制的支撐性技術(shù)之一，由于其高速控制精準(zhǔn)、調(diào)速范圍廣、動(dòng)態(tài)特性和，廣泛應(yīng)用于機(jī)床、印刷設(shè)備、包裝設(shè)備、紡織設(shè)備、橡塑設(shè)備、電子半導(dǎo)體、風(fēng)電/太陽能等新能源以及機(jī)器人、自動(dòng)化生產(chǎn)線等領(lǐng)域。

　　但是，交流伺服驅(qū)動(dòng)器發(fā)展了變頻技術(shù)，交流伺服驅(qū)動(dòng)器借鑒并應(yīng)用了變頻的技術(shù)，在直流電機(jī)的伺服控制的基礎(chǔ)上通過變頻PWM方式模仿直流電機(jī)的控制方式來實(shí)現(xiàn)的，也就是說交流伺服電機(jī)必然有變頻的這一環(huán)節(jié)。與變頻器一樣，也是將工頻交流電先整流成直流電，然后通過可控制門極的各類晶體管(IGBT，IGCT等)通過載波頻率和PWM調(diào)節(jié)逆變?yōu)轭l率可調(diào)的交流電，波形類似于正余弦的脈動(dòng)電。

      交流伺服驅(qū)動(dòng)器是否能取代變頻器?終能否取代有2個(gè)關(guān)鍵因素，一個(gè)是價(jià)格，一個(gè)是功率。如果未來的某一天伺服在價(jià)格上“屈尊”下來，變頻是不是會(huì)越發(fā)“落寞”?如果變頻在技術(shù)上的革新突破，是否將出現(xiàn)不再有高低之分，而成為真正的一家人?科技發(fā)展像閃光一樣快快得總是超出我們極限的想象，期待著一個(gè)科技飛速進(jìn)步的未來。

變頻器和伺服驅(qū)動(dòng)器的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)

     由于變頻器和伺服在性能和功能上的不同，所以應(yīng)用也不大相同，主要的競(jìng)爭(zhēng)集中在：

     技術(shù)含量競(jìng)爭(zhēng)。在相同的領(lǐng)域中，若采購(gòu)方對(duì)機(jī)械的技術(shù)要求較高并較為復(fù)雜，則會(huì)選擇伺服系統(tǒng)。反之則會(huì)選擇變頻器產(chǎn)品。如一些數(shù)控機(jī)床、電子專用設(shè)備等高科技機(jī)械均會(huì)伺服產(chǎn)品。

     價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)。大多數(shù)采購(gòu)方會(huì)顧慮成本，常常把技術(shù)忽略而價(jià)格較低的變頻器。眾所周知，伺服系統(tǒng)的價(jià)格差不多是變頻器產(chǎn)品的幾倍。

      盡管目前伺服系統(tǒng)的應(yīng)用還未普及，尤其是國(guó)產(chǎn)伺服系統(tǒng)，被應(yīng)用的場(chǎng)合相比國(guó)外伺服產(chǎn)品少之甚少。但隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，人們將逐漸意識(shí)到伺服系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)所在，相信會(huì)有越來越多的廠商將投入到伺服系統(tǒng)的研發(fā)領(lǐng)域中。屆時(shí)將迎來中國(guó)“伺服產(chǎn)業(yè)”的鼎盛時(shí)期。

南調(diào)機(jī)電設(shè)備——驅(qū)動(dòng)器是什么

1、驅(qū)動(dòng)器（driver）從廣義上指的是驅(qū)動(dòng)某類設(shè)備的驅(qū)動(dòng)硬件。

2、在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，驅(qū)動(dòng)器指的是磁盤驅(qū)動(dòng)器。通過某個(gè)文件系統(tǒng)格式化并帶有一個(gè)驅(qū)動(dòng)器號(hào)的存儲(chǔ)區(qū)域。存儲(chǔ)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(yīng)的圖標(biāo)可以查看驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)容。

3、驅(qū)動(dòng)器在整個(gè)控制環(huán)節(jié)中，正好處于主控制箱(MAINCONTROLLER)-->驅(qū)動(dòng)器(DRIVER)-->馬達(dá)(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(hào)，然后將信號(hào)進(jìn)行處理再轉(zhuǎn)移至馬達(dá)以及和馬達(dá)有關(guān)的感應(yīng)器(SENSOR),并且將馬達(dá)的工作情況反饋至主控制箱(MAINCONTROLLER)。

南調(diào)機(jī)電設(shè)備——伺服驅(qū)動(dòng)器的選型步驟

選型步驟大體如下：

1．需求分析。

確定轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速精度或定位精度、安裝尺寸、是否需要閉環(huán)、成本；

2．選擇電機(jī)。

首先確定電機(jī)類型；然后根據(jù)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、安裝尺寸選擇電機(jī)；

3．選擇反饋元件

根據(jù)是否需要閉環(huán)，決定是否選用反饋元件，如編碼器、測(cè)速機(jī)、旋變等；

根據(jù)轉(zhuǎn)速精度或定位精度選擇反饋元件的類型及參數(shù)。

4．選擇驅(qū)動(dòng)器。

根據(jù)電機(jī)功率，和以上綜合因素選擇驅(qū)動(dòng)器；

選擇驅(qū)動(dòng)器時(shí)，不僅需考慮和電機(jī)的匹配，還需考慮控制方式。選擇適合自己控制器的控制方式，也很重要。

主要視具體應(yīng)用情況而定，簡(jiǎn)單地說要確定：負(fù)載的性質(zhì)（如水平還是垂直負(fù)載等），轉(zhuǎn)矩、慣量、轉(zhuǎn)速、精度、加減速等要求，上位控制要求（如對(duì)端口界面和通訊方面的要求），主要控制方式是位置、轉(zhuǎn)矩還是速度方式。供電電源是直流還是交流電源，或電池供電，電壓范圍。據(jù)此以確定電機(jī)和配用驅(qū)動(dòng)器或控制器的型號(hào)。

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廣州市南調(diào)機(jī)電設(shè)備有限公司

驅(qū)動(dòng)器故障引起跟隨誤差超差報(bào)警維修 故障現(xiàn)象：某配套SIEMENS PRIMOS系統(tǒng)、6RA26**系列直流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)控滾齒機(jī)，開機(jī)后移動(dòng)機(jī)床的Z軸，系統(tǒng)發(fā)生“ERR22跟隨誤差超差”報(bào)警。

分析與處理過程：數(shù)控機(jī)床發(fā)生跟隨誤差超過報(bào)警，其實(shí)質(zhì)是實(shí)際機(jī)床不能到達(dá)指令的位置。引起這一故障的原因通常是伺服系統(tǒng)故障或機(jī)床機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的故障。由于機(jī)床伺服進(jìn)給系統(tǒng)為全閉環(huán)結(jié)構(gòu)，無法通過脫開電動(dòng)機(jī)與機(jī)械部分的連接進(jìn)行試驗(yàn)。為了確認(rèn)故障部位，維修時(shí)首先在機(jī)床斷電、松開夾緊機(jī)構(gòu)的情況下，手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)Z軸絲杠，未發(fā)現(xiàn)機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)的異常，初步判定故障是由伺服系統(tǒng)或數(shù)控裝置不良引起的。為了進(jìn)一步確定故障部位，維修時(shí)在系統(tǒng)接通的情況下，利用手輪少量移動(dòng)Z軸(移動(dòng)距離應(yīng)控制在系統(tǒng)設(shè)定的允許跟隨誤差以內(nèi)，防止出現(xiàn)跟隨誤差報(bào)警)，測(cè)量Z軸直流驅(qū)動(dòng)器的速度給定電壓，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)速度給定有電壓輸入，其值大小與手輪移動(dòng)的距離、方向有關(guān)。由此可以確認(rèn)數(shù)控裝置工作正常，故障是由于伺服驅(qū)動(dòng)器的不良引起的。檢查驅(qū)動(dòng)器發(fā)現(xiàn)，驅(qū)動(dòng)器本身狀態(tài)指示燈無報(bào)警，基本上可以排除驅(qū)動(dòng)器主回路的故障?？紤]到該機(jī)床X、Z軸驅(qū)動(dòng)器型號(hào)相同，通過逐一交換驅(qū)動(dòng)器的控制板確認(rèn)故障部位在6RA26**直流驅(qū)動(dòng)器的A2板。根據(jù)SIEMENS 6RA26**系列直流伺服驅(qū)動(dòng)器的原理圖，逐一檢查、測(cè)量各級(jí)信號(hào)，后確認(rèn)故障原因是由于A2板上的集成電壓比較器N7(型號(hào)：LM348)不良引起的：更換后，機(jī)床恢復(fù)正常。