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變頻器與伺服驅(qū)動(dòng)器的區(qū)別
變頻器和伺服驅(qū)動(dòng)器都是大家比較常用的電器設(shè)備了,但是同樣都是控制電機(jī)頻率的為什么要用兩種不同的電器設(shè)備!下面將從變頻器、伺服電機(jī)操控和電機(jī)三個(gè)方面進(jìn)行介紹和比照。
變頻器方面:
簡略的變頻器只能調(diào)理溝通電機(jī)的速度,這時(shí)能夠開環(huán)也能夠閉環(huán)要視操控方法和變頻器而定,這就是傳統(tǒng)意義上的V/F操控方法。如今許多的變頻現(xiàn)已經(jīng)過數(shù)學(xué)模型的樹立,將溝通電機(jī)的定子磁場UVW3相轉(zhuǎn)化為能夠操控電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的兩個(gè)電流的分量,這樣能夠既操控電機(jī)的速度也可操控電機(jī)的力矩,并且速度的操控精度優(yōu)于v/f操控,編碼器反應(yīng)也可加可不加,加的時(shí)分操控精度和呼應(yīng)特性要好許多。
電機(jī)方面:
伺服電機(jī)的材料、結(jié)構(gòu)和加工技術(shù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于變頻器驅(qū)動(dòng)的交流電機(jī)(通常交流電機(jī)或恒力矩、恒功率等各類變頻電機(jī)),也就是說當(dāng)驅(qū)動(dòng)器輸出電流、電壓、頻率改變很快的電源時(shí),伺服電機(jī)就能依據(jù)電源改變發(fā)生呼應(yīng)的動(dòng)作改變,響應(yīng)特性和抗過載才能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于變頻器驅(qū)動(dòng)的交流電機(jī),電機(jī)方面的區(qū)別也是兩者功能不一樣的根本。就是說不是變頻輸出不了改變那么快的電源信號(hào),而是電機(jī)自身就反應(yīng)不了,所以在變頻的內(nèi)部算法設(shè)定時(shí)為了維護(hù)電機(jī)做了相應(yīng)的過載設(shè)定。當(dāng)然即便不設(shè)定變頻器的輸出能力仍是有限的,有些功能的變頻器就可以直接驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)。
伺服驅(qū)動(dòng)器方面:
伺服驅(qū)動(dòng)器在開展了變頻技能的前提下,在驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部的電流環(huán),速度環(huán)和方位環(huán)(變頻器沒有該環(huán))都進(jìn)行了比通常變頻的操控技能和算法運(yùn)算,在功能上也比傳統(tǒng)的伺服強(qiáng)大許多,主要的一點(diǎn)能夠進(jìn)行準(zhǔn)確的方位操控。經(jīng)過上位操控器發(fā)送的脈沖序列來操控速度和方位(當(dāng)然也有些伺服內(nèi)部集成了操控單元或經(jīng)過總線通訊的方法直接將方位和速度等參數(shù)設(shè)定在驅(qū)動(dòng)器里),驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部的算法和更快的計(jì)算以及性能更優(yōu)良的電子器件使之更優(yōu)越于變頻器。
伺服驅(qū)動(dòng)器的工作原理和內(nèi)部結(jié)構(gòu)是什么?
伺服驅(qū)動(dòng)器在控制信號(hào)的作用下驅(qū)動(dòng)執(zhí)行電機(jī),因此驅(qū)動(dòng)器是否能正常工作直接影響設(shè)備的整體性能。在伺服控制系統(tǒng)中,伺服驅(qū)動(dòng)器相當(dāng)于大腦,執(zhí)行電機(jī)相當(dāng)于手腳。
而伺服驅(qū)動(dòng)器在伺服控制系統(tǒng)中的作用就是調(diào)節(jié)D機(jī)的轉(zhuǎn)速,因此也是一個(gè)自動(dòng)調(diào)速系統(tǒng)。
驅(qū)動(dòng)器的核心主控板,驅(qū)動(dòng)器由繼電器板傳遞控制信號(hào)和檢測信號(hào),完成上圖的雙閉環(huán)控制,包括轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和電流調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)執(zhí)行電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制和換相控制。
驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)板從主控板接受信號(hào)驅(qū)動(dòng)功率變換電路,實(shí)現(xiàn)執(zhí)行電機(jī)的正常工作。
伺服驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)
伺服驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)由電源電路、繼電器板電路、主控板電路、驅(qū)動(dòng)板電路及功率變換電路組成。
電源電路作用,將外部輸入的直流電轉(zhuǎn)換為大小不同的直流電輸出,為后續(xù)的繼電器板、驅(qū)動(dòng)板、功率變換電路提供直流電源。繼電器板作用,提供直流電完成控制信號(hào)、
伺服驅(qū)動(dòng)器的工作模式
伺服驅(qū)動(dòng)器的工作模式主要有:
1.開環(huán)模式
用于無刷電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器。與有刷電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的電壓模式類似,主要控制無刷電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器的輸出負(fù)載率。
2.電壓模式
用于有刷電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器。主要控制有刷電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)器的輸出電壓。
3.電流模式(力矩模式)
用于在速度或位置環(huán)工作的驅(qū)動(dòng)器。主要控制伺服驅(qū)動(dòng)器的輸出電流(力矩),通過調(diào)整負(fù)載率保持輸入命令的電流值。
4.IR補(bǔ)償模式
與閉環(huán)速度模式相似,用于控制無速度反饋裝置電機(jī)的速度。驅(qū)動(dòng)器會(huì)調(diào)整負(fù)載率來補(bǔ)償輸出電流的變動(dòng)。當(dāng)命令響應(yīng)為線性時(shí),在力矩?cái)_動(dòng)情況下,此模式的精度就比不上閉環(huán)速度模式了。
5.Hall速度模式
用于高速運(yùn)動(dòng)控制。主要利用電機(jī)上hall傳感器的頻率,形成速度閉環(huán)。由于hall傳感器的低分辨率,此模式一般不用于低速運(yùn)動(dòng)應(yīng)用。
6.編碼器速度模式
用于各種速度的平滑運(yùn)動(dòng)控制。此模式利用電機(jī)上編碼器脈沖的頻率來形成速度閉環(huán),由于編碼器的高分辨率,可用于平滑運(yùn)動(dòng)控制。
7.測速機(jī)模式
用于高精度的速度控制。此模式利用電機(jī)上模擬測速機(jī),形成速度閉環(huán)。由于直流測速機(jī)的電壓為模擬連續(xù)性,此模式在低速情況下容易受到干擾。
8.模擬位置環(huán)模式(ANP模式)
用于電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)位置的控制。模擬位置環(huán)模式是一種在模擬裝置中提供位置反饋的變化的速度模式(如可調(diào)電位器、變壓器等)。在此模式下,電機(jī)速度正比于位置誤差,擁有更快速的響應(yīng)和更小的穩(wěn)態(tài)誤差。
伺服驅(qū)動(dòng)器維修
伺服驅(qū)動(dòng)器是用來來控制伺服電機(jī)的一種控制器,其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達(dá),屬于伺服系統(tǒng)的一部分,主要應(yīng)用于精度的定位系統(tǒng)。一般是通過位置、速度和力矩三種方式對(duì)伺服馬達(dá)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)精度的傳動(dòng)系統(tǒng)定位,目前是傳動(dòng)技術(shù)優(yōu)良產(chǎn)品。
維修過的品牌有:日本JUKI貼片機(jī)、日本雅馬哈貼片機(jī)、日本富士貼片機(jī)、德國西門子貼片機(jī)、飛利浦貼片機(jī)、韓國三星貼片機(jī)、日本三洋貼片機(jī)、日本卡西歐貼片機(jī)、日本貼片機(jī)、PHILIPS公司IC球焊機(jī)、環(huán)球插件機(jī)多種機(jī)型、松下插件機(jī)和貼片機(jī)等。