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交流伺服系统的组成与发展

更新时间：2020-03-16 21:39:51 大小：2M 上传用户：xuzhen1 查看TA发布的资源 标签：交流伺服系统 下载积分：2分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

自上个世纪70年代以来，随着永磁材料、电力电子技术、控制理论和计算机技术的快速发展，交流伺服系统应用领域不断的扩大，性能指标也在不断提高。从目前国内市场现状来看，国外知名品牌的永磁交流伺服系统应用在国内的中高端领域，如日本三菱、松下等。国内成熟产品主要应用于中低端设备中。随着我国工业自动化水平的不断提高，具有宽调速范围、高稳速精度、快速响应和四象限运行的交流伺服系统将会得到较快发展，文章交流伺服系统的组成和发展作一简要分析。

1交流伺服系统的组成

交流伺服系统由以下部分组成，伺服电动机、传感器件、驱动控制电路、有的还集成上位机、数据总线、触模屏等。如图1所示。

1.1伺服电动机

用于交流伺服系统伺服电机按照电机定子绕组中施加的电源形式可分为方波电动机和正弦波电动机二类，方波电动机绕组中的电流为方波形电流，它与普通直流电动机的工作原理相类

同，它采用电力电子器件组成的电路“电子换向”代替了直流电机的换向器和电刷接触的机械换向，通过转子上的位置传感器获得较好位置信息。既保持了直流电动机的良好的调速控制性能，又提高了电动机工作的可靠性，延长了电机的使用寿命。正弦波永磁同步电动机其定子绕组得到的是对称三相交流电信号，但三相交流电的频率、相位和幅值是由转子的位置信号所决定，转子位置传感器通常为光电编码器或旋转变压器。

伺服电动机作为伺服系统中执行元件，实现电能向机械能的能量转换。20世纪70年代前，伺服系统属于直流伺服系统、伺服电机大多采用直流伺服电机，直流电机由于使用电刷和换向器，必须经常进行维护和更换电刷，接触可靠性差，使用寿命短，无法使用在化工、水下等恶劣特殊环境中。后来随着微电子技术、电力电子技术、永磁材料的逐渐开发了无刷直流伺服电动机（方波电流驱动）和交流同步伺服电动机（正弦波电流驱动）。

采用交流伺服电机与直流伺服电机相比具有如下优势：1）电机结构中没有电刷和换向器，接触可靠，无须维护；2）工作寿命长；3）转子采用永磁材料，转动惯量小，响应速度快；4）

定子使用电枢绕组，散热快；5）工作效率较高。