伺服电机原理与注塑机应用

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1、交流永磁同步电机/伺服原理注塑机伺服泵原理与应用2009华南区东莞办：张志军18603065969大纲汇川能为注塑机行业贡献些什么？1：注塑机伺服泵驱动器标准驱动器，用于电液混合系统2：大吨位注塑机自动门控制器采用直驱永磁同步电机内置编码器，实现低速大力矩，省去异步电机的减速机。用于大吨位门3：电溶胶马达及驱动器用于注塑机螺杆直接驱动，实现溶胶与其他动作的同时动作大纲一：交流永磁同步/伺服电机原理和结构二：交流永磁同步/伺服电机的驱动技术三：交流永磁同步/伺服电机在注塑机上的应用四：交流永磁同步/伺服电机应用中的注意

2、事项一：交流永磁同步电机/伺服电机原理和结构1：交流永磁同步电机的材料和磁极构造与电励磁的同步电机不同，永磁同步电机采用高磁能积，高内禀矫顽力的铷铁硼Nd2Fe14B永磁材料制造成特定的形状，在电机的定子或转子形成气隙磁场。在永磁同步电机设计中，通常将转子设计成永磁体，而将定子设计成线圈，则可以免去电刷和滑环装置，提高电机的可维护性和控制性能。永磁电机通常可以组合励磁方式与磁场结构如图一所示意一：交流永磁同步电机/伺服电机原理的励磁方式图一：永磁电机的磁极结构与励磁方式一：交流永磁同步电机/伺服电机原理和结构1—定子

3、绕组等效磁极2—定子铁心3—转子铁心4—转子磁极电机的定子电枢绕组在三相正弦交流电流的作用下之下，在定转子之间的气隙中所产生一个合成的旋转磁场。这个等效的磁场必然和转子的永磁磁场相互作用，就象上图中示意的。如果定子等效磁场不停的连续旋转，转子磁场在“同性相斥、异性相吸”的受力过程中，必然会跟着定子等效磁场一起旋转起来。实际上，一台永磁同步电机的结构不论有多么复杂，都可以用这个物理模型来描述。2：永磁同步电机的旋转原理编码器分类编码器模拟量编码器数字编码器旋转变压器Sin/Cos编码器增量编码器绝对值编码器A,A,B,

4、B,C,C___格雷码二进制码二：交流永磁同步电机驱动技术------编码器概览二：交流永磁同步电机驱动技术------OC门开路集电极光电编码器OC门增量式旋转编码器用光信号扫描分度盘（分度盘与转动轴相联），通过检测、统计信号的通断数量来计算旋转角度二：交流永磁同步电机驱动技术------SIN/COS编码器sin/cos编码器也称为正余弦编码器。该种编码器利用励磁原理，通过给励磁线圈励磁，输出一路SIN信号，一路COS信号，同时也脉冲输出仿真信号。二：交流永磁同步电机驱动技术------SIN/COS编码器这种编

5、码器最重要的特征是：由于正余弦信号为模拟量连续信号，因此，理论上可以被无限分割。因此，可以做到很高的精度，关键取决与解码电路与软件处理例如：一个编码器具有1024脉冲的正弦波，一个周期被分割为1024，则此编码器脉冲数为1024*1024.可以达到非常高的精度二：交流永磁同步电机驱动技术---RESOLVE旋转变压器旋转变压器编码器，顾名思义，是一个旋转的变压器，通过给原边励磁，可理解为马达的定子，转子则有两副绕组，一副正弦绕组，一副余弦绕组）。所不同的是：定子与转子有匝数比的关系。二：交流永磁同步电机驱动技术---

6、RESOLVE旋转变压器通过鉴相（相位角为转子与定子的交角成正比）和鉴幅（电压幅度为定子和转子的交角成正比）方式.二：交流永磁同步电机驱动技术---RESOLVE旋转变压器信号引脚：SIN+（sin信号输出）:标准线色：黄SIN-（sin信号输出参考）：标准线色：蓝COS+（cos信号输出）：标准线色：红COS-（cos信号参考）：标准线色:黑R+（电源正）：标准线色：红白R-（电源负）：标准线色：黄白二：交流永磁同步电机驱动技术------长线UVW编码器长线型又成为线驱动型，差分输出型。UVW编码器也是一种光电型

7、编码器。除了有ABZ方波脉冲之外还有UVW相带方波.UVW相带和电机的极对数一一对应，这样，当鉴别UVW信号时，可以很容易得到转子与编码器安装的交角这种编码器除了有分辨率指标之外，还有极对数之分，当选用这种编码器的时候，必须知道所使用的电机的极对数。二：交流永磁同步电机驱动技术-----同步电机的驱动变革同步电机的启动问题同步电机不同于异步电机，是不能实现自启动的（即接入380V电网，不能自行启动）。为什么呢？当同步电机直接接入50HZ的工频电网时，定子线圈产生旋转磁场，其磁场的转速为60f/p.由于是同步电机，此时

8、永磁转子总是企图跟随定子磁场同步旋转，但是由于转子的惯量和负载惯量总是企图阻止转子旋转，因此，高速的定子磁场总是当转子准备要旋转的时候，掠过了转子磁场表面。马达不能启动，而处于交替磁场的变化中，表现出振动现象。因此，同步电机的启动和同步成为人们思考的问题。？？？？？1：主机拖入同步，甩离主机同步运行简述：用一台原动机，拖动同步电机轴旋转，当接近