伺服电动机与普通电动机的区别是什么
电机的类型众多,我们常用的普通电动机是感应电机,它和伺服电动机虽然都是电机,但也存在一定的区别:
1、普通电机转速过快,扭力过小,由于没有自身的反馈,通常无法实现精确控制;伺服电机靠脉冲来定位,可以形成脉冲闭环,从而精确控制电机的转动。
2、伺服电机结构是定子线圈+磁性转子,它需求经过反应编码器的同步信号知道转子改换的磁场,到达精准操控的意图;普通电机结构是定子三相线圈星状或三角结构+转子铁心,并无同步信号要求,不算真正意义上的闭环反应。
3、伺服电机的结构是闭环反馈控制,需要使用伺服驱动器;普通电动机结构简单,不需要用到专门的伺服驱动器。
4、由于结构方面的区别,伺服电机的价格通常要比普通电动机更贵,而且故障类型更多,维修更麻烦。
5、应用方面,普通电机的应用场合主要是电动玩具、剃须刀之类的普通电器;伺服电机则主要用于对工艺精度、加工效率和工作可靠性等要求相对较高的设备。
6、伺服电机需求经过电机后端的传感器及编码器反应速度、方位或力矩参考值给配套驱动器,再由驱动器实时调整驱动电流按用户指定值来操控电机旋转,而一般电机直接由变频器或调压器等设备直接驱动电机旋转,并不会对外部干扰做到动态调整。
伺服电机控制方式的三种基本形式
伺服电机的控制方式主要有三种,分别是转矩控制、位置控制和速度模式,下面为大家简单介绍一下:
1、转矩控制
转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小。例如,10V对应5Nm的话,当外部模拟量设定为5V时电机轴输出为2.5Nm:如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转,外部负载等于2.5Nm时电机不转,大于2.5Nm时电机反转(通常在有重力负载情况下产生)。可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大小,也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现。
2、位置控制
位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小,通过脉冲的个数来确定转动的角度,也有些伺服可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值。由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制,所以一般应用于定位装置。
3、速度模式
通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制,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,此时的伺服电机轴端的编码器只检测电机转速,位置信号就由直接的最终负载端的检测装置来提供了,这样的优点在于可以减少中间传动过程中的误差,增加了整个系统的定位精度。