伺服電機(jī)是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī),是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。它主要由電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器兩部分組成。
伺服電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵,驅(qū)動(dòng)器控制的U/V/W三相電形成電磁場(chǎng),轉(zhuǎn)子在這個(gè)磁場(chǎng)的作用下轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)電機(jī)自帶的編碼器反饋信號(hào)給驅(qū)動(dòng)器,驅(qū)動(dòng)器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn)行比較,調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。伺服電機(jī)的精度決定于編碼器的精度(線數(shù))。
二、伺服驅(qū)動(dòng)器
伺服驅(qū)動(dòng)器是一種將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的電流信號(hào)的裝置。它主要接受來(lái)自主控制電路的信號(hào),并將其轉(zhuǎn)化為伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
伺服驅(qū)動(dòng)器的構(gòu)造主要包括以下幾個(gè)部分:
電源部分:為整個(gè)驅(qū)動(dòng)器提供電能。
主控制電路:接受來(lái)自上位機(jī)的控制信號(hào),例如速度、方向等,并將其轉(zhuǎn)化為伺服電機(jī)需要的脈沖信號(hào)。
脈沖發(fā)生器:根據(jù)主控制電路的指令生成脈沖信號(hào),控制伺服電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
檢測(cè)電路:檢測(cè)伺服電機(jī)的位置和速度,形成反饋信號(hào),與主控制電路的指令進(jìn)行比較,調(diào)整脈沖發(fā)生器的輸出,從而控制伺服電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
保護(hù)電路:在伺服電機(jī)出現(xiàn)異常情況時(shí),保護(hù)電路會(huì)切斷電源,停止伺服電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn),以防止設(shè)備受到損壞。
三、運(yùn)行原理控制方式
整個(gè)控制方式可以概括為以下步驟:
上位機(jī)發(fā)送控制信號(hào)到伺服驅(qū)動(dòng)器的主控制電路。
主控制電路根據(jù)接收到的信號(hào),通過(guò)脈沖發(fā)生器生成控制脈沖信號(hào)。
脈沖發(fā)生器將控制脈沖信號(hào)發(fā)送到伺服電機(jī),控制其運(yùn)轉(zhuǎn)。
伺服電機(jī)的編碼器將電機(jī)的實(shí)時(shí)位置和速度信息反饋給伺服驅(qū)動(dòng)器的檢測(cè)電路。
檢測(cè)電路將反饋信息與主控制電路的指令進(jìn)行比較,調(diào)整脈沖發(fā)生器的輸出,使電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。
如果在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)異常情況,保護(hù)電路會(huì)立即切斷電源,停止電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn),以防止設(shè)備損壞。
通過(guò)這種方式,伺服系統(tǒng)能夠、快速地控制機(jī)械元件的運(yùn)轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的工作。