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题图:伺服驱动器
来源:百度图片
什么是伺服驱动器?该如何选型?
有哪些主流品牌?
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知识点1:伺服驱动器(servo drives)又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”,是用来控制伺服电机的一种控制器,其作用类似于变频器作用于普通交流马达,属于伺服系统的一部分,主要应用于高精度的定位系统。一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机进行控制,实现高精度的传动系统定位,目前是传动技术的高端产品[1]。
(图:伺服驱动器,来源:京东)
选型时,需要注意哪些参数?
- 需求分析(转速、转矩、转速精度或定位精度、安装尺寸、是否需要闭环、成本);
- 选择电机(首先确定电机类型,然后根据电机转速、转矩、安装尺寸选择电机);
- 根据反馈元件(根据是否需要闭环,决定是否选用反馈元件,如编码器、测速机、旋变等);
- 选择伺服驱动器(根据电机功率、匹配度,和以上方式选择驱动器。具体情况还包括负载的性质(水平或垂直)、转矩、惯量、转速、精度、加减速等要求,上位控制要求(如对端口界面和通讯方面的要求),主要控制方式是位置、转矩还是速度方式,供电电流是直流还是交流电源或电池供电,电压范围。据此以确定电机和配用驱动器或控制器的型号);
(图:支持通讯控制的伺服驱动器,来源:百度图片)
选择合适的伺服电机系统需要知道技术数据有:
1)力矩范围:中小力矩(一般在20Nm以下)/小中大,全范围;
2)速度范围:低(一般在2000RPM以下,大力矩电机小于1000RPM)/高(可达5000RPM),直流伺服电机更可达1~2万转/分;
3)控制方式:主要是位置控制/多样化智能化的控制方式,位置/转速/转矩方式;
4)平滑性:低速时有振动(但用细分型驱动器则可明显改善)/ 好,运行平滑;
5)精度:一般较低,细分型驱动时较高/高(具体要看反馈装置的分辨率);
6)矩频特性:高速时,力矩下降快/力矩特性好,特性较硬;
7)过载特性:过载时会失步/可3~10倍过载(短时);
8)反馈方式:大多数为开环控制,也可接编码器,防止失步/闭环方式,编码器反馈;
9)编码器类型:光电型旋转编码器(增量型/绝对值型)/旋转变压器型;
10)响应速度:一般/快;
11)耐振动:好/一般(旋转变压器型可耐振动);
12)温升:运行温度高/一般;
13)维护性:基本可以免维护/较好;
14)价格:低/高[2]。
(图:支持通讯控制的伺服驱动器,来源:百度图片)
伺服驱动有哪些主流品牌?
- 中国大陆:埃斯顿、汇川、英威腾、禾川、华中、广数、时光等;
- 中国台湾:台达、东元等;
- 欧美:西门子、发那科、瑞恩、AB、ABB、欧陆、伦茨、派克等;
- 日本:三菱、安川、松下、富士、山洋、东芝等。
(图:国产伺服驱动器,来源:百度图片)
The End.
参考
伺服驱动器.百度百科
辰逸.伺服驱动器的选型步骤.知乎.2019.01