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1、Marshalyang.Jun.4以下资料仅供大家参考共同学习ExactservoMotorPrinciplesandApplication精密伺服电机的原理与应用主要内容:A.了解什么是伺服系统? B.伺服系统有哪几个组成部分? C.伺服电机的分类. D.每种伺服电机的结构. E.各种伺服电机的控制方式,特点和应用. F.直流调速系统原理. G.交流调速系统原理. H.直流伺服系统原理与电路分析. I.交流伺服系统原理与电路分析. J.伺服电机的常见故障K.伺服电机的维修方法(车间实习)第一部
2、分.伺服系统慨念“伺服”—词源于希腊语“奴隶”的意思。人们想把“伺服机构”当个得心应手的驯服工具，服从控制信号的要求而动作。在讯号来到之前，转子静止不动;讯号来到之后，转子立即转动;当讯号消失，转子能即时自行停转。由于它的“伺服”性能，因此而得名—伺服系统。伺服系统是一个闭环的控制系统,它主 由控制元件,执行元件和反馈网络构成.ControlUnitEnforceUnitFeedbackUnitExp.当我们需要用手去抓住一样东西的时候,我们的手,眼睛,大脑就构成了一个伺服系统.大脑手眼睛伺服系
3、统的要求“伺服”一词是跟随的意思，即被控的电机忠实地执行频繁变化的位置或速度指令，精确地控制机械系统运动的位移或角度，这种自动系统称伺服系统或随动系统。以直流伺服电机为驱动元件的伺服系统，称直流伺服系统。以交流伺服电机为驱动元件的伺服系统，称交流伺服系统。开环进给伺服系统开环系统是最简单的进给系统.这种系统的伺服驱动装置主要是步进电机,电脉冲马达.CNC伺服驱动电路步进电机Z1Z2X,T指令脉冲伺服驱动电路伺服驱动装置机械传动及执行部件t闭环进给系统:CNC位置控制电路X,TtD.C或A,C机械
4、传动及执行部件伺服驱动装置电流反馈速度反馈速度控制电路伺服驱动电路(系统)位置检测装置位置反馈CNC位置控制电路X,TtD.C或A,C机械传动及执行部件伺服驱动装置电流反馈速度反馈速度控制电路伺服驱动电路(系统)位置检测装置位置反馈半闭环进给系统:闭环和半闭环进给系统因为采用了检测装置,所以在结构上较开环进给系统复杂,成本较高。闭环和半闭环进给伺服系统与开环进给系统最主要的区别是:闭环进给系统的伺服驱动装置主要是:安装在执行部件或其他传动元件上的位置检测装置,将执行部件的实际位移量转换成电脉冲或
5、模拟电压量后,反馈到输入端并与输入位置指令进行比较,将两者的差值放大和变换,控制伺服驱动装置驱动执行部件以给定的速度向着消偏差的方向运动,直到指令位置与反馈的实际位置的差值等于零为止.直流或交流伺服电机以及电液阀--液压马达.伺服系统的种类通常根据伺服驱动机的种类来分类，有电气式、油压式或电气—油压式三种。 伺服系统若按功能来分，则有计量伺服和功率伺服系统;模拟伺服和功率伺服系统;位置伺服和加速度伺服系统等。 电气式伺服系统根据电气信号可分为DC直流伺服系统和AC交流伺服系统二大类。AC交流
6、伺服系统又有异步电机伺服系统和同步电机伺服系统两种。第二部分.伺服电机的结构和原理伺服电机与非伺服电机的区别:1.结构伺服电机自带位置检测装置非伺服电机不具有位置检测装置2.运行方式伺服电机在闭环模式下运行非伺服电机一般在开环模式下运行CDcardcarbonbrushmagneticfieldbearing(redpart)检测部分（伺服电机必需部分）动力部分伺服电机的结构:spindle伺服电机的分类:按驱动电源分为:直流伺服电机交流伺服电机按功率大小分为:小功率伺服电机(<200W)大功率
7、伺服电机(>=200W)按精度分为:高精度伺服电机(<1度/步)一般精度伺服电机(>=1度/步)按调速范围分为:大惯量伺服电机(又称宽调速伺服电机)小惯量伺服电机伺服电机的定子和转子与一般电机相同.直流伺服电机的定子一般是永磁体,转子是绕组线圈.交流伺服电机的定子和转子一般都是绕组线圈.伺服电机的定子与转子转子的类型伺服电机的转子有两类,一类是空心杯转子,另一类是嵌线圈转子.空心杯转子的优点是:1.便于电机的启动和制动,启动速度快,制动容易.2.启动和空载电流小.3.对驱动回路的冲击小.前段伺服
8、电机的结构:(直流)定子转子底座换向器(碳刷)位置检测装置驱动线检测装置信号线轴承例如:直流伺服电机主要技术参数：额定功率Pe额定电压Ue额定电流Ie额定转速ne额定转矩MIe调速比D直流伺服电机的选择，是根据被驱动机械的负载转矩、运动规律和控制要求来确定。现以驱动电源分类讲解伺服电机:1.直流伺服电机2.交流伺服电机 主要讲解直流伺服电机1.直流伺服电机有刷直流伺服电机无刷直流伺服电机1.1有刷直流伺服电机：A.结构:普通有刷直流电机+位置检测系统(光电编码器)铁芯、绕组直流伺服电机空心杯直流
