伺服的結(jié)構(gòu)是怎樣的?伺服電機(jī)和伺服控制器你又知道多少？一個(gè)最簡(jiǎn)易的伺服控制單元，就是一個(gè)伺服電機(jī)加伺服控制器，今天就來(lái)解析下伺服電機(jī)與伺服控制器。

　　電機(jī)動(dòng)作的原理

　　右手螺旋法則(安培定則)--通電生磁

　　安培定則，也叫右手螺旋定則，是表示電流和電流激發(fā)磁場(chǎng)的磁感線方向間關(guān)系的定則。通電直導(dǎo)線中的安培定則:用右手握住通電直導(dǎo)線，讓大拇指指向電流的方向，那么四指的指向就是磁感線的環(huán)繞方向;通電螺線管中的安培定則:用右手握住通電螺線管，使四指彎曲與電流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通電螺線管的N極。 　　弗來(lái)明左手法則--磁生力

　　確定載流導(dǎo)線在外磁場(chǎng)中受力方向的定則。又稱(chēng)電動(dòng)機(jī)定則。左手平展，大拇指與其余4指垂直，手心沖著N級(jí)，4指為電流方向，大拇指為載流導(dǎo)線在外磁場(chǎng)中受力方向。 　　DC伺服馬達(dá)結(jié)構(gòu) 　　伺服控制單元

　　※SERVO語(yǔ)源自拉丁語(yǔ)，原意為“奴隸”的意思，指經(jīng)由閉環(huán)控制方式達(dá)到一個(gè)機(jī)械系統(tǒng)的位置，扭矩，速度或加速度的控制，是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的執(zhí)行單元，是把上位控制器的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成電動(dòng)機(jī)軸上的角位移或角速度輸出。 　　1.控制器:動(dòng)作指令信號(hào)的輸出裝置。

　　2.驅(qū)動(dòng)器:接收控制指令，并驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的裝置。

　　3.伺服馬達(dá):驅(qū)動(dòng)控制對(duì)象、并檢出狀態(tài)的裝置。

　　伺服馬達(dá)的種類(lèi)

　　伺服馬達(dá)的種類(lèi)，大致可分成以下三種:

　　1.同步型:采用永磁式同步馬達(dá)，停電時(shí)發(fā)電效應(yīng)，因此剎車(chē)容易，但因制程材料上的問(wèn)題，馬達(dá)容量受限制?！不剞D(zhuǎn)子:永久磁鐵;固定子:線圈〕

　　2.感應(yīng)型:感應(yīng)形馬達(dá)與泛用馬達(dá)構(gòu)造相似，構(gòu)造堅(jiān)固、高速時(shí)轉(zhuǎn)矩表現(xiàn)良好，但馬達(dá)較易發(fā)熱，容量(7.5KW以上)大多為此形式。回轉(zhuǎn)子、固定子皆為線圈〕

　　3.直流型:直流伺服馬達(dá)，有碳刷運(yùn)轉(zhuǎn)磨耗所產(chǎn)生粉塵的問(wèn)題，于無(wú)塵要求的場(chǎng)所就不宜使用，以小容量為主?！不剞D(zhuǎn)子:線圈;固定子:永久磁鐵;整流子:磁刷〕

　　SM同步形伺服馬達(dá)

　　※特長(zhǎng)優(yōu)點(diǎn):1.免維護(hù)。2.耐環(huán)境性佳。3.轉(zhuǎn)矩特性佳，定轉(zhuǎn)矩。4.停電時(shí)可發(fā)電剎車(chē)。5.尺寸小、重量輕。6.高效率。

　　※缺點(diǎn):1.AMP較DC形構(gòu)造復(fù)雜。2.MOTOR及AMP必需1:1搭配使用。3.永久磁石有消磁的可能。 　　IM感應(yīng)形伺服馬達(dá)

　　※特長(zhǎng)優(yōu)點(diǎn):1.維護(hù)容易。2.耐環(huán)境性佳。3.高速時(shí)，轉(zhuǎn)矩特性佳。4.可制做大容量，效率佳。5.構(gòu)造堅(jiān)固。

　　※缺點(diǎn):1.小容量機(jī)種，效率差。2.AMP較DC形構(gòu)造復(fù)雜。3.停電時(shí)，無(wú)法動(dòng)態(tài)剎車(chē)。4.隨溫度變動(dòng)影響特性。5.AMP與MOTOR必需1:1使用。 　　DC直流形伺服馬達(dá)

　　※特長(zhǎng)優(yōu)點(diǎn):1.伺服驅(qū)動(dòng)器構(gòu)造簡(jiǎn)單。2.停電時(shí)可發(fā)電剎車(chē)。3.體積小、價(jià)格低。4.效率佳。

　　※缺點(diǎn):1.整流子外圍需定期保養(yǎng)。2.碳刷磨耗產(chǎn)生(碳粉)，無(wú)法應(yīng)用于要求凊絜的場(chǎng)所。3.因整流器碳刷的問(wèn)題，高速時(shí)轉(zhuǎn)矩差。4.永久磁石有消磁的可能。 　　伺服的控制原理

　　伺服系統(tǒng)的最大特色:透過(guò)回饋信號(hào)的控制方式〔可做指令值與目標(biāo)值的比較，因而大幅減少誤差狀況〕。

　　何謂回饋信號(hào):向控制對(duì)象下達(dá)指令后，正確的追蹤并查明現(xiàn)在值，且隨時(shí)回饋控制內(nèi)容的偏差值、待目標(biāo)物到達(dá)目的地后，回饋位置值，如此反復(fù)動(dòng)作。

　　控制流程:檢測(cè)機(jī)械本體之位置檢出，回路為封閉系統(tǒng)，稱(chēng)之為全閉回路。相反，檢測(cè)馬達(dá)軸端之回路系統(tǒng)就稱(chēng)為半閉回路。 　　伺服驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部構(gòu)成

　　整流部:通過(guò)整流部，將交流電源變?yōu)橹绷麟娫矗?jīng)電容濾波，產(chǎn)生平穩(wěn)無(wú)脈動(dòng)的直流電源。

　　逆變部:由控制部過(guò)來(lái)的SPWM信號(hào)，驅(qū)動(dòng)IGBT，將直流電源變?yōu)镾PWM波形，以驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)。

　　控制部分:伺服單元采用全數(shù)字化結(jié)構(gòu)，通過(guò)高性能的硬件支持，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制的軟件化，現(xiàn)在所有的伺服已采用(DSP數(shù)字信號(hào)處理)芯片，DSP，能夠執(zhí)行位置、速度、轉(zhuǎn)矩和電流控制器的功能。給出PWM信號(hào)控制信號(hào)作用于功率驅(qū)動(dòng)單元，并能夠接收處理位置與電流反饋，具有通訊接口。

　　編碼器:伺服電機(jī)配有高性能的轉(zhuǎn)角測(cè)量編碼器，可以精確測(cè)量轉(zhuǎn)子的位置與電機(jī)的轉(zhuǎn)速，

　　逆變器采用新型電力電子半導(dǎo)體器件目前，伺服控制系統(tǒng)的輸出器件越來(lái)越多地采用開(kāi)關(guān)頻率很高的新型功率半導(dǎo)體器件，主要有大功率晶體管(GTR)、功率場(chǎng)效應(yīng)管(MOSFET)和絕緣門(mén)極晶體管(IGPT)等。這些先進(jìn)器件的應(yīng)用顯著地降低了伺服單元輸出回路的功耗，提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度，降低了運(yùn)行噪聲。尤其值得一提的是，最新型的伺服控制系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始使用一種把控制電路功能和大功率電子開(kāi)關(guān)器件集成在一起的新型模塊，稱(chēng)為智能控制功率模塊(IntelligentPowerModules，簡(jiǎn)稱(chēng)IPM)。這種器件將輸入隔離、能耗制動(dòng)、過(guò)溫、過(guò)壓、過(guò)流保護(hù)及故障診斷等功能全部集成于一個(gè)不大的模塊之中。其輸入邏輯電平與TTL信號(hào)完全兼容，與微處理器的輸出可以直接接口。它的應(yīng)用顯著地簡(jiǎn)化了伺服單元的設(shè)計(jì)，并實(shí)現(xiàn)了伺服系統(tǒng)的小型化和微型化。 　　以上就是關(guān)于伺服電機(jī)和伺服控制器你知道多少的相關(guān)內(nèi)容介紹,更多電氣安裝相關(guān)信息請(qǐng)?jiān)L問(wèn)：工控網(wǎng)（http://news.tpt0.cn）