当前位置:首页银河百科 │ 交流伺服系统

交流伺服系统

  • 浏览次数:618次
  • 发布时间:2017/8/16 17:14:41
  • 作者:hb_yinhe
定义
GB/T 16439-2009 交流伺服系统通用技术条件》定义,交流伺服系统是指以交流伺服电动机作为执行元件,使物体的位置/角度、速度、加速度或转矩等状态变量能够跟随输入控制信号目标值(或给定值)任意变化的自动控制系统。
1
交流伺服系统构成

  交流伺服系统由交流伺服驱动器,交流伺服电动机和传感三个部分组成。

交流伺服系统构成原理图

交流伺服系统构成原理图

01交流伺服驱动器

  交流伺服驱动器接受控制指令,根据传感提供的反馈信息,对转矩、速度、位置等进行闭环控制,并向电动机输送功率的电气装置。按照控制电路和软件的实现方式可分为模拟量控制、数字模拟控制和全数字化控制。

02交流伺服电动机

  用于交流伺服系统的交流电动机。

2
交流伺服系统的分类

  交流伺服系统根据其处理信号的方式不同,可以分为模拟式伺服、数字模拟混合式伺服和全数字式伺服;如果按照使用的伺服电动机的种类不同,又可分为两种:一种是用永磁同步伺服电动机构成的伺服系统,包括方波永磁同步电动机(无刷直流机)伺服系统和正弦波永磁同步电动机伺服系统;另一种是用鼠笼型异步电动机构成的伺服系统。二者的不同之处在于永磁同步电动机伺服系统中需要采用磁极位置传感器,而感应电动机伺服系统中含有滑差频率计算部分。

3
交流伺服控制系统的控制方式

  交流伺服控制系统有三种控制方式:速度控制、转矩 控制和位置控制。

01速度控制

  速度控制方式主要以模拟量来控制。如果对位置和速度有一定的精度要求,用速度或位置模式较好;如果上位控制器有比较好的闭环控制功能,则可选用速度控制。根据电动机的类型,调速控制系统也分不同类型,如异步电动机的变频调速和同步电动机的变频调速,异步电动机的变频调速分为笼型异步电动机的变频调速和PWM型变频调速。

02位置控制

  在有上位控制装置的外环PID控制时速度模式也可以进行定位,但必须把电动机的位置信号或直接负载的位置信号给上位反馈以做运算用。位置模式也支持直接负载外环检测位置信号,电动机轴端的编码器只检测电动机转速。由于位置模式对速度和位置都有很严格的控制,因而其主要应用于定位装置,如数控机床、印刷机械等。

03转矩控制

  转矩控制方式实际上就是通过外部模拟量的输入或直接的地址赋值来设定电动机轴输出转矩。转矩控制主要应用在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装置中,例如绕线装置或拉光纤设备。

4
交流伺服系统的行业应用

  1、 军事领域:交流伺服系统最早应用在宇航和均是领域,比如雷达控制等;

  2、 工业领域:主要包括高精度数控机床、机器人等,比如印刷机械、医疗设备、自动化流水线等。


上一篇:解调

下一篇:伺服驱动器