交流伺服技术本身是指并应用变频技术,它是在DC电机伺服控制的基础上,通过变频PWM模仿DC电机的控制方式来实现的,也就是说交流伺服电机bixu有变频环节:变频是将50、60HZ的交流功率先整流成DC功率,再经过各种晶体管(IGBT、IGCT等)。).)通过载波频率和PWM调节转换成频率可调的波形,类似于正余弦脉冲电。频率可以调节,所以交流电机的转速可以调节(n=60f/p,n转速,f频率,pji对数)。
一个简单的台达变频器只能调节交流电机的转速,然后根据控制方式和台达变频器,可以是开环也可以是闭环,这就是传统的V/F控制方式。目前很多台达变频器都可以通过建立数学模型,将交流电机的定子磁场UVW3转化为两个电流分量,实现对电机转速和转矩的控制。目前能控制扭矩的知名品牌大多采用这种方式控制扭矩。UVW每相输出都需要霍尔效应电流检测装置。经过采样和反馈,形成闭环负反馈电流环的PID调节。ABB的变频也提出了不同于这种模式的直接转矩控制技术。详见相关信息。这样可以控制电机的转速和转矩,速度控制精度优于v/f控制。编码器反馈可以加入,也可以不加入,加入后控制精度和响应特性好很多。
电机:伺服电机的材料、结构、加工工艺都远高于台达变频器驱动的交流电机(一般交流电机或恒转矩恒功率的变频电机等。),即当驱动器输出电流、电压、频率快速变化的电源时,伺服电机可以根据电源的变化产生响应性的动作变化,其响应特性和抗过载能力远高于台达变频器驱动的交流电机。也就是说,不是台达变频器不能输出变化这么快的功率信号,而是电机本身不能响应,所以在设置变频内部算法时,做了相应的过载设置来保护电机。当然,即使不设置台达变频器,输出能力依然有限。台达变频器可以直接驱动伺服电机。
交流电机一般分为同步电机和异步电机。
1.交流同步电机:即转子由永磁材料制成,所以旋转后,随着电机定子旋转磁场的变化,转子也随之改变响应频率的速度,转子速度与定子速度相等,所以称为“同步”。
2.交流异步电动机:转子由感应线圈和材料组成。旋转后,定子产生旋转磁场,切割定子的感应线圈,而转子线圈产生感应电流,然后转子产生感应磁场,感应磁场跟随定子旋转磁场的变化,但转子磁场的变化总是小于定子。一旦相等,转子线圈中就没有感应电流,转子磁场消失,导致转子和定子的速度差,感应电流恢复。因此,交流异步电动机的一个关键参数是转差率,即转子和定子之间的速度差。
3.对应交流同步和异步电机的台达变频器,有同步台达变频器和异步台达变频器。伺服电机也有交流同步伺服和交流异步伺服。当然交流异步变频是台达变频器,而交流同步伺服在伺服中比较常见。
因为台达变频器和伺服在性能和功能上不同,所以它们的应用也不同:
1.速度控制和扭矩控制不是很高的时候一般用1.台达变频器,通过在上位增加位置反馈信号,利用变频来控制位置,精度和响应性不高。目前有些台达变频器也接受脉冲序列信号来控制速度,但似乎不能直接控制位置。
2.伺服只能用在位置控制要求严格的地方。此外,伺服系统的响应速度比变频系统快得多。伺服控制也用于一些对速度精度和响应要求较高的场合,几乎所有可以通过变频控制运动的场合都可以用伺服来代替。关键有两点:一是价格伺服远高于变频;二、功率原因:zui大变频可以达到几百KW甚至更高,而zui大伺服可以达到几十KW。