湛江國產(chǎn)伺服驅(qū)動器品牌排行信息推薦 南調(diào)機電經(jīng)驗豐富

南調(diào)機電設(shè)備——伺服電機及驅(qū)動器的選型

《機器設(shè)計中伺服電機及驅(qū)動器的選型》主要介紹了組成機器的機械部件進行電機的選型。在當(dāng)前的機器設(shè)計中，我們面臨著提，節(jié)能降耗，可靠穩(wěn)定和降低成本的挑戰(zhàn)。如何正確地選擇驅(qū)動器和伺服電機成為設(shè)計機器是否能夠達到工藝要求，同時滿足能量匹配的重要因素?！稒C器設(shè)計中伺服電機及驅(qū)動器的選型》從機械、運動理論入手，分析了組成機器的各種常用部件的傳動特性，力和力矩，慣量計算方法，闡述了滿足機器性能后的電機穩(wěn)定工作規(guī)則及配置規(guī)則，并以案例方式示教了采用手工計算選型和軟件選型的方法。

南調(diào)機電設(shè)備——變頻器與伺服驅(qū)動器的區(qū)別

   1、變頻器控制普通電機開,閉環(huán)控制選擇靈活;伺服驅(qū)動器驅(qū)動專用伺服電機且為閉環(huán)控制。

   2、伺服驅(qū)動器相對變頻器優(yōu)點:定為精度高,響應(yīng)快,同功率情況積小,缺點為:功率范圍小,價格貴。

   從結(jié)構(gòu)來看，基本上變頻器和伺服驅(qū)動器是差不多的，只是一般來說，變頻器功率大，體積大些而已，大家都是整流、穩(wěn)壓后逆變輸出一個可以調(diào)整電壓和頻率的電源而已。從控制方式來看，普通變頻器采用V/F控制，算法比較簡單，一般都是開環(huán)的；矢量變頻器可以加編碼器，有解耦等算法，而伺服驅(qū)動器也差不多是通過解藕等算法實現(xiàn)控制的，這點而言矢量變頻器和伺服控制原理差不多，只是伺服驅(qū)動器里邊一般內(nèi)置了位置環(huán)、速度環(huán)和電流環(huán)，而矢量變頻器一般只有速度環(huán)環(huán)合電流環(huán)。從精度而言，伺服選用材料性能比較好，精度比較高，比如伺服驅(qū)動器的模塊一般用IPM,而變頻器一般用IGBT，不是一個檔次的了。所以可以說矢量變頻器和伺服驅(qū)動器很相似，伺服驅(qū)動器可以說是性能和精度更高一個級別的矢量變頻器。

南調(diào)機電設(shè)備——10kW伺服驅(qū)動器三個核心單元的優(yōu)選器件推薦

伺服驅(qū)動器是將380v 或 220v、 50Hz 工頻交流電整流、濾波后得到一個較平滑的直流電，經(jīng)過剎車制動單元，再由IGBT或 MOSFET組成的逆變電路將該直流電逆變?yōu)?15～100kHz的交流電接入電機系統(tǒng)。應(yīng)用于該10kW伺服驅(qū)動器的功率轉(zhuǎn)換單元，搭配電機控制MCU和驅(qū)動，通過對電壓、電流信號的回饋進行處理，實現(xiàn)整機閉環(huán)控制，采用脈寬調(diào)制PWM控制技術(shù)獲得良好的電機調(diào)果。

功率轉(zhuǎn)換單元

功率轉(zhuǎn)換單元是10kW伺服驅(qū)動器的核心，該單元將工頻交流電轉(zhuǎn)化為直流電，濾波電路實現(xiàn)穩(wěn)壓及支撐逆變側(cè)能量，逆變電路實現(xiàn)直流電逆變?yōu)榻涣麟姀亩鴰与姍C運轉(zhuǎn)。該系列模塊內(nèi)置溫度傳感電阻，一體化設(shè)計集成整流、制動、逆變，優(yōu)化的內(nèi)部布線，低電感設(shè)計，可以有效降低伺服系統(tǒng)電磁干擾（EMI）和開關(guān)損耗。

控制單元

在控制單元中，Renesas提供了32位MCU，RZ/T1系列，其主要優(yōu)勢為：ARM Cortex-R4F 單核或者 R4F M3 雙核，主頻 600MHz，包上的浮點運算單元、1M的片上SRAM擴展，豐富的通信接口，如：以太網(wǎng) MAC、EtherCAT，自帶編碼器接口，支持多種編碼器協(xié)議，集算法控制和網(wǎng)絡(luò)通信于一身，集成度高，有利于電機調(diào)速性能改進。

通信單元

Silicon Labs針對CAN、485以及I/O口通信提供了高集成度隔離方案，代表產(chǎn)品為Si86xx/Si88xx系列，其特性如下：

1）高傳輸速率（150Mbs），高達 5KV 隔離電壓。

2）瞬態(tài)抑制能力 50KV/us。

3）AEC-Q100認(rèn)證，汽車級品質(zhì)。

4）Si88XX 集成片上 DC-DC 轉(zhuǎn)換器，可實現(xiàn)78%的和 2W 的峰值輸出功率。

5）低EMI，內(nèi)置防浪涌電流的軟啟動功能。

南調(diào)機電——伺服驅(qū)動器控制方式及性能指標(biāo)是什么？

伺服電機可以將電信號轉(zhuǎn)換為軸上的轉(zhuǎn)角或轉(zhuǎn)速，從而帶動控制對象，它主要通過改變控制電壓的大小和相位(或極性)來改變伺服電動機的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向。下面來介紹下伺服驅(qū)動器控制方式的選擇，以及伺服電機主要性能指標(biāo)的選擇。

  伺服電機主要性能指標(biāo)的選擇

1．電壓

技術(shù)數(shù)據(jù)表中勵磁電壓和控制電壓指的都是額定值。勵磁電壓允許變動范圍為土5％左右。電壓太高，電機會發(fā)熱；電壓太低和輸出功率會明顯下降，加速時間增長等。伺服電動機使用時，應(yīng)注意到勵磁繞組兩端電壓會高于電源電壓，而且隨轉(zhuǎn)速升高而增大，其值如果超過額定值太多，會使電機過熱。

2．頻率

目前控制電機常用的頻率分低頻和中頻兩大類，低頻為50 HZ(或60HZ)，中頻為400HZ(或500HZ)。因為頻率越高，渦流損耗越大，所以中頻電機的鐵心用較薄的(0.2mm以下)硅鋼片疊成，以減少渦流損耗；低頻電機則用0.35～0.5mm的硅鋼片。例如一臺500 Hz、110V的電機，如果用在400 Hz時，那末加到電機上的電壓就應(yīng)改成110×400／500＝88V。

3．堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩，堵轉(zhuǎn)電流

定子兩相繞組加上額定電壓，轉(zhuǎn)速等于0時的輸出轉(zhuǎn)矩，稱為堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩。這時流經(jīng)勵磁繞組和控制繞組的電流分別稱堵轉(zhuǎn)勵磁電流和堵轉(zhuǎn)控制電流。堵轉(zhuǎn)電流通常是電流的大值，可作為設(shè)計電源和放大器的依據(jù)。

4．空載轉(zhuǎn)速

定干兩相繞組加上額定電壓，電機不帶任何負(fù)載時的轉(zhuǎn)速稱為空載轉(zhuǎn)速n0?？蛰d轉(zhuǎn)速與電機的極數(shù)有關(guān)。由于電機本身阻轉(zhuǎn)矩的影響，空載轉(zhuǎn)速略低于同步速。

5．額定輸出功率

當(dāng)電機處于對稱狀態(tài)時，輸出功率P2隨轉(zhuǎn)速n變化的情況。當(dāng)轉(zhuǎn)速接近空載轉(zhuǎn)速n0的一半時，輸出功率大。通常就把這點規(guī)定為交流伺服電動機的額定狀態(tài)。對應(yīng)這個狀態(tài)下的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速稱為額定轉(zhuǎn)矩Tn。和額定轉(zhuǎn)速nn。

南調(diào)機電——是不是“驅(qū)控一體”所謂的“控”其實是指的更加上層的軌跡規(guī)劃或其他與應(yīng)用相關(guān)的控制？

是的，工業(yè)機器人用的驅(qū)動一體中的“控”主要指上層的規(guī)劃和控制。對于通用伺服驅(qū)動器而言，三環(huán)確實是在驅(qū)動器上實現(xiàn)的，這個沒有疑問。

驅(qū)控一體主要指的是軟件一體，而不是硬件一體。

出現(xiàn)這個問題的原因，是國內(nèi)日益增長的工業(yè)機器人需求和國內(nèi)/國外機器人研發(fā)水平不平衡不充分發(fā)展之間的矛盾。。。

在成熟廠家眼里很平常的產(chǎn)品設(shè)計，套用在國內(nèi)不一樣的架構(gòu)上，就會產(chǎn)生概念上的混淆。

鑒于運動控制器和伺服系統(tǒng)在各行各業(yè)應(yīng)用的范圍實在太廣，存在很多不同版本的名詞和定義，因此我們需要首先約定一下國內(nèi)工業(yè)機器人廠商對“驅(qū)”和“控”用的較多的含義：

國產(chǎn)主流控制方案幾乎所有的國產(chǎn)機器人都是用了獨立控制系統(tǒng)和獨立通用伺服驅(qū)動器的方案，控制系統(tǒng)和伺服之間使用脈沖或者總線通信。

這種方案的優(yōu)缺點都非常明顯：

優(yōu)點：可充分利用成熟的貨架零部件，可快速設(shè)計生產(chǎn)出基本可用的機器人產(chǎn)品；

缺點：對于通用的伺服驅(qū)動器來講，基于PID控制的方式對于工業(yè)機器人關(guān)節(jié)這樣一個時變非線性的被控對象控制效果不佳；對于控制器來講，也很難直接獲取關(guān)節(jié)的各種狀態(tài)來優(yōu)化控制策略，從而無法實現(xiàn)的機器人控制（使用帶有伺服總線的驅(qū)動器可以很大程度改善這種情況，但是還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠）。