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廣州市南調(diào)機(jī)電設(shè)備有限公司為大家介紹變頻器與伺服驅(qū)動器的區(qū)別
變頻器和伺服驅(qū)動器都是大家比較常用的電器設(shè)備了,但是同樣都是控制電機(jī)頻率的為什么要用兩種不同的電器設(shè)備!下面將從變頻器、伺服電機(jī)操控和電機(jī)三個方面進(jìn)行介紹和比照。
變頻器方面:
簡略的變頻器只能調(diào)理溝通電機(jī)的速度,這時能夠開環(huán)也能夠閉環(huán)要視操控方法和變頻器而定,這就是傳統(tǒng)意義上的V/F操控方法。如今許多的變頻現(xiàn)已經(jīng)過數(shù)學(xué)模型的樹立,將溝通電機(jī)的定子磁場UVW3相轉(zhuǎn)化為能夠操控電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的兩個電流的分量,這樣能夠既操控電機(jī)的速度也可操控電機(jī)的力矩,并且速度的操控精度優(yōu)于v/f操控,編碼器反應(yīng)也可加可不加,加的時分操控精度和呼應(yīng)特性要好許多。
電機(jī)方面:
伺服電機(jī)的材料、結(jié)構(gòu)和加工技術(shù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于變頻器驅(qū)動的交流電機(jī)(通常交流電機(jī)或恒力矩、恒功率等各類變頻電機(jī)),也就是說當(dāng)驅(qū)動器輸出電流、電壓、頻率改變很快的電源時,伺服電機(jī)就能依據(jù)電源改變發(fā)生呼應(yīng)的動作改變,響應(yīng)特性和抗過載才能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于變頻器驅(qū)動的交流電機(jī),電機(jī)方面的區(qū)別也是兩者功能不一樣的根本。就是說不是變頻輸出不了改變那么快的電源信號,而是電機(jī)自身就反應(yīng)不了,所以在變頻的內(nèi)部算法設(shè)定時為了維護(hù)電機(jī)做了相應(yīng)的過載設(shè)定。當(dāng)然即便不設(shè)定變頻器的輸出能力仍是有限的,有些功能的變頻器就可以直接驅(qū)動伺服電機(jī)。
伺服驅(qū)動器方面:
伺服驅(qū)動器在開展了變頻技能的前提下,在驅(qū)動器內(nèi)部的電流環(huán),速度環(huán)和方位環(huán)(變頻器沒有該環(huán))都進(jìn)行了比通常變頻更準(zhǔn)確的操控技能和算法運(yùn)算,在功能上也比傳統(tǒng)的伺服強(qiáng)大許多,主要的一點能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的方位操控。經(jīng)過上位操控器發(fā)送的脈沖序列來操控速度和方位(當(dāng)然也有些伺服內(nèi)部集成了操控單元或經(jīng)過總線通訊的方法直接將方位和速度等參數(shù)設(shè)定在驅(qū)動器里),驅(qū)動器內(nèi)部的算法和更快更準(zhǔn)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。
南調(diào)機(jī)電設(shè)備——伺服驅(qū)動器的測試平臺主要有哪幾種
測試平臺主要有以下幾種:采用伺服驅(qū)動器—電動機(jī)互饋對拖的測試平臺、采用可調(diào)模擬負(fù)載的測試平臺、采用有執(zhí)行電機(jī)而沒有負(fù)載的測試平臺、采用執(zhí)行電機(jī)拖動固有負(fù)載的測試平臺。
1采用伺服驅(qū)動器—電動機(jī)互饋對拖的測試平臺這種測試系統(tǒng)由四部分組成,分別是三相PWM整流器、被測伺服驅(qū)動器—電動機(jī)系統(tǒng)、負(fù)載伺服驅(qū)動器—電動機(jī)系統(tǒng)及上位機(jī),其中兩臺電動機(jī)通過聯(lián)軸器互相連接。被使用了兩套伺服驅(qū)動器—電動機(jī)系統(tǒng),所以這種測試系統(tǒng)體積龐大,不能滿足便攜式的要求,而且系統(tǒng)的測量和控制電路也比較復(fù)雜、成本也很高。
2采用可調(diào)模擬負(fù)載的測試平臺這種測試系統(tǒng)由三部分組成,分別是被測伺服驅(qū)動器—電動機(jī)系統(tǒng)、可調(diào)模擬負(fù)載及上位機(jī)??烧{(diào)模擬負(fù)載如磁粉制動器、電力測功機(jī)等,它和被測電動機(jī)同軸相連。對于這種測試系統(tǒng),通過對可調(diào)模擬負(fù)載進(jìn)行控制,也可模擬各種負(fù)載情況下伺服驅(qū)動器的動、靜態(tài)性能,完成對伺服驅(qū)動器的而準(zhǔn)確的測試。但這種測試系統(tǒng)體積仍然比較大,不能滿足便攜式的要求,而且系統(tǒng)的測量和控制電路也比較復(fù)雜、成本也很高。
3采用有執(zhí)行電機(jī)而沒有負(fù)載的測試平臺這種測試系統(tǒng)由兩部分組成,分別是被測伺服驅(qū)動器—電動機(jī)系統(tǒng)和上位機(jī)。上位機(jī)將速度指令信號發(fā)送給伺服驅(qū)動器,伺服驅(qū)動器按照指令開始運(yùn)行。在運(yùn)行過程中,上位機(jī)和數(shù)據(jù)采集電路采集伺服系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進(jìn)行保存、分析與顯示。通常情況下,此類測試系統(tǒng)僅用于被測系統(tǒng)在空載情況下的轉(zhuǎn)速和角位移的測試,而不能對伺服驅(qū)動器進(jìn)行而準(zhǔn)確的測試。
4采用執(zhí)行電機(jī)拖動固有負(fù)載的測試平臺這種測試系統(tǒng)由三部分組成,分別是被測伺服驅(qū)動器—電動機(jī)系統(tǒng)、系統(tǒng)固有負(fù)載及上位機(jī)。上位機(jī)將速度指令信號發(fā)送給伺服驅(qū)動器,伺服系統(tǒng)按照指令開始運(yùn)行。在運(yùn)行過程中,上位機(jī)和數(shù)據(jù)采集電路采集伺服系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)進(jìn)行保存、分析與顯示。
廣州市南調(diào)機(jī)電設(shè)備有限公司精心研制的全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)擁有完全的自主知識產(chǎn)權(quán),廣泛應(yīng)用于數(shù)控機(jī)床、紡織機(jī)械、包裝機(jī)械、印刷機(jī)械、木工機(jī)械、自動化生產(chǎn)線以及電液混合注塑機(jī)等眾多工業(yè)控制領(lǐng)域,有需要了解機(jī)械配件的前來咨詢!
驅(qū)動器控制方式的選擇
1、如果對電機(jī)的速度、位置都沒有要求,只要輸出一個恒轉(zhuǎn)矩,選擇轉(zhuǎn)矩模式。
2、如果對位置和速度有一定的精度要求,而對實時轉(zhuǎn)矩不是很關(guān)心,用轉(zhuǎn)矩模式不太方便,用速度或位置模式比較好。
3、如果上位控制器有比較好的閉環(huán)控制功能,用速度控制效果會好一點,如果本身要求不是很高,或者基本沒有實時性的要求,采用位置控制方式。
應(yīng)用主要在對材質(zhì)的手里有嚴(yán)格要求的纏繞和放卷的裝置中,例如繞線裝置或拉光纖設(shè)備,轉(zhuǎn)矩的設(shè)定要根據(jù)纏繞的半徑的變化隨時更改以確保材質(zhì)的受力不會隨著纏繞半徑的變化而改變。
位置模式也支持直接負(fù)載外環(huán)檢測位置信號,此時的電機(jī)軸端的編碼器只檢測電機(jī)轉(zhuǎn)速,位置信號就由直接的終負(fù)載端的檢測裝置來提供了,這樣的優(yōu)點在于可以減少中間傳動過程中的誤差,增加了整個系統(tǒng)的定位精度。
南調(diào)機(jī)電設(shè)備——伺服驅(qū)動器與伺服電機(jī)有區(qū)別嗎?
伺服電機(jī)又叫交流伺服電機(jī),交流同步電機(jī);普通電機(jī)通常指交流異步電機(jī)。
主要區(qū)別在于:
1,工作在閉環(huán)反饋和開環(huán)狀態(tài)原理的區(qū)別;
這也是區(qū)別,交流同步電機(jī)需要通過電機(jī)后端的傳感器及編碼器反饋速度、位置或力矩參考值給配套驅(qū)動器,再由驅(qū)動器實時調(diào)整驅(qū)動電流按用戶值來控制電機(jī)旋轉(zhuǎn),而異步直流步進(jìn)電機(jī)通常直接由變頻器或調(diào)壓器等裝置直接驅(qū)動電機(jī)旋轉(zhuǎn),并不會對外部干擾因素如力矩過大,負(fù)載過重做到動態(tài)調(diào)整,所以前者比后者更,,節(jié)能,精準(zhǔn)。
2,同步和異步結(jié)構(gòu)的區(qū)別;
交流同步電機(jī)結(jié)構(gòu)是定子線圈 磁性轉(zhuǎn)子,它需要通過反饋編碼器的同步信號知道轉(zhuǎn)子變換的磁場,達(dá)到精準(zhǔn)控制的目的,而異步電機(jī)結(jié)構(gòu)是定子三相線圈星狀或三角結(jié)構(gòu) 轉(zhuǎn)子鐵心,單靠驅(qū)動電壓控制設(shè)定頻率值達(dá)到旋轉(zhuǎn)目的的,矢量變頻器因為只是對顯示值簡單調(diào)整,并無同步信號要求,故不算真正意義上的閉環(huán)反饋。所以前者比后者更復(fù)雜,能輕易拆卸調(diào)整。
3,專用和通用的區(qū)別;
前者由于受編碼器類型和廠家限制,通常配套的驅(qū)動器不僅按慣量大中小,功率區(qū)分,還按通訊協(xié)議做到了專機(jī)專用,就是說一款伺服電機(jī)只能對應(yīng)一款驅(qū)動器,不能不同系列不同功率對應(yīng)連接,而交流異步電機(jī)通??梢耘涮自诓煌β实淖冾l器上,只要不超過轉(zhuǎn)速電流即可。所以,伺服也給維修界帶來了挑戰(zhàn),通常交流同步電機(jī)維修技術(shù)含量高,維修成本大,不僅需要搭建多個不同種類和功率的伺服測試平臺,還要積累大量經(jīng)驗。