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伺服釘箱機廠簡述伺服與變頻之間的區(qū)別


伺服釘箱機廠簡述伺服與變頻之間的區(qū)別
伺服與變頻的一個重要區(qū)別是: 變頻可以無編碼器,伺服則必須有編碼器,作電子換向用.
一、兩者的共同點:
交流伺服的技術本身就是借鑒并應用了變頻的技術,在直流電機的伺服控制的基礎上通過變頻的PWM方式模仿直流電機的控制方式來實現(xiàn)的,也就是說交流伺服電機必然有變頻的這一環(huán)節(jié):變頻就是將工頻的50、60HZ的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)的波形類似于正余弦的脈動電,由于頻率可調(diào),所以交流電機的速度就可調(diào)了(n=60f/p ,n轉(zhuǎn)速,f頻率, p極對數(shù))
二、談談變頻器:
簡單的變頻器只能調(diào)節(jié)交流電機的速度,這時可以開環(huán)也可以閉環(huán)要視控制方式和變頻器而定,這就是傳統(tǒng)意義上的V/F控制方式。很多的變頻已經(jīng)通過數(shù)學模型的建立,將交流電機的定子磁場UVW3相轉(zhuǎn)化為可以控制電機轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的兩個電流的分量,大多數(shù)能進行力矩控制的著名品牌的變頻器都是采用這樣方式控制力矩,UVW每相的輸出要加霍爾效應的電流檢測裝置,采樣反饋后構(gòu)成閉環(huán)負反饋的電流環(huán)的PID調(diào)節(jié);ABB的變頻又提出和這樣方式不同的直接轉(zhuǎn)矩控制技術,具體請查閱有關資料。這樣可以既控制電機的速度也可控制電機的力矩,而且速度的控制精度優(yōu)于v/f控制,編碼器反饋也可加可不加,加的時候控制精度和響應特性要好很多。
三、談談伺服:
驅(qū)動器方面:伺服驅(qū)動器在發(fā)展了變頻技術的前提下,在驅(qū)動器內(nèi)部的電流環(huán),速度環(huán)和位置環(huán)(變頻器沒有該環(huán))都進行了比一般變頻更精確的控制技術和算法運算,在功能上也比傳統(tǒng)的伺服強大很多,主要的一點可以進行精確的位置控制。通過上位控制器發(fā)送的脈沖序列來控制速度和位置(當然也有些伺服內(nèi)部集成了控制單元或通過總線通訊的方式直接將位置和速度等參數(shù)設定在驅(qū)動器里),驅(qū)動器內(nèi)部的算法和更快更精確的計算以及性能更優(yōu)良的電子器件使之更優(yōu)越于變頻器。
電機方面:伺服電機的材料、結(jié)構(gòu)和加工工藝要遠遠高于變頻器驅(qū)動的交流電機(一般交流電機或恒力矩、恒功率等各類變頻電機),也就是說當驅(qū)動器輸出電流、電壓、頻率變化很快的電源時,伺服電機就能根據(jù)電源變化產(chǎn)生響應的動作變化,響應特性和抗過載能力遠遠高于變頻器驅(qū)動的交流電機,電機方面的嚴重差異也是兩者性能不同的根本。就是說不是變頻器輸出不了變化那么快的電源信號,而是電機本身就反應不了,所以在變頻的內(nèi)部算法設定時為了保護電機做了相應的過載設定。當然即使不設定變頻器的輸出能力還是有限的,有些性能優(yōu)良的變頻器就可以直接驅(qū)動伺服電機!
啟德機械,國內(nèi)最早研制伺服控制釘箱機且具有此設備專利的企業(yè)
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