伺服電機是機電能量轉(zhuǎn)換裝置。換句話說,伺服電機是一種旋轉(zhuǎn)致動器或線性致動器,用于精確控制線性或角度位置、速度和加速度。伺服電機由電機和用于位置反饋的傳感器組成。伺服電機在反饋控制系統(tǒng)中用作輸出執(zhí)行器。因此,伺服電機也被稱為控制電機。
伺服電機不用于連續(xù)的能量轉(zhuǎn)換。伺服電機的額定功率從幾分之一瓦到幾百瓦不等。伺服電機具有低轉(zhuǎn)子慣性,因此它們具有高響應(yīng)速度。實際上,伺服電機的轉(zhuǎn)子設(shè)計為轉(zhuǎn)子長度較長且直徑較小。與相同額定值的傳統(tǒng)電機相比,伺服電機的尺寸更大。伺服電機通常以非常低的速度運行,有時甚至是零速。
一、伺服電機的類型:
有兩種類型的伺服電機-
直流伺服電機
交流伺服電機(兩相和三相)
二、直流伺服電機理論
直流伺服電機是他勵直流電機或永磁直流電機。他勵直流伺服電機的原理圖如圖1所示。直流伺服電機的電樞具有較大的電阻,因此扭矩-速度特性是線性的并且具有較大的負斜率,即扭矩隨著電機速度的增加而減小。
直流伺服電機轉(zhuǎn)矩-速度特性的負斜率為伺服驅(qū)動系統(tǒng)提供粘滯阻尼。直流伺服電機的速度是通過改變電樞電壓來控制的。
此外,電樞MMF和勵磁磁場MMF在直流伺服電機中是正交。這提供了直流伺服電機的快速轉(zhuǎn)矩響應(yīng),因為轉(zhuǎn)矩和磁通變得解耦。因此,電樞電壓或電流的階躍變化會導(dǎo)致轉(zhuǎn)子位置或速度的快速變化。直流伺服電機的額定功率從幾瓦到幾百瓦不等。工業(yè)中使用的大多數(shù)大功率伺服電機都是直流伺服電機。
三、伺服電機的應(yīng)用:
雷達和通信設(shè)備
電腦
機器人和其他自動化系統(tǒng)
機械工具
在線制造
制藥和食品服務(wù)
遙控玩具車
跟蹤和制導(dǎo)系統(tǒng)
過程控制器等