交流伺服电动机应用趋势

如题所述

随着自动控制系统的不断进步,其应用器件也在不断迭代更新。每3-5年就有一批新型、模块化、数字化、高精度且寿命长的器件投入市场。传统的交流伺服电机在性能上有所欠缺,其输出特性非单值,步进电机的开环控制导致定位不准确,且存在速度谐振区,PWM调速系统在位置跟踪上表现一般,而变频调速虽简单但精度可能不足。直流电机伺服系统因其卓越性能在位置随动系统中广泛应用,但其结构复杂,低速时存在死区问题,换向刷还可能带来噪声和维护难题。


目前,永磁交流伺服电机的发展尤为迅速,尤其是从方波控制升级到正弦波控制后,其系统性能显著提升,调速范围广泛,特别是低速性能显著优于传统电机。在功率驱动、性能和保护电路等方面,交流伺服电机与直流伺服电机系统存在显著差异。


直流伺服系统的驱动器在功率需求较小的情况下,如雷达上轻负载、低速运行时,可以直接采用直流电源。然而,当驱动功率需求增大时,选择合适的驱动方案,如放大电枢电流,是设计伺服系统的关键。目前,晶体管功放、晶闸管功放和电机放大机等是大功率直流电源的常见选择。相比之下,交流伺服电机配备专用驱动器,体积和重量更轻,内部晶体管或晶闸管驱动电路能根据电机位置反馈精确控制,效率和稳定性高,无需额外功放电路。


在实际试验中,通过简单替换,将直流伺服电机系统中的直流误差信号接入交流伺服驱动器,可以直观比较两种电机方案的输出特性。这表明交流伺服电机在现代控制系统中的应用趋势明显,其在性能和效率上的优势使其成为更受欢迎的选择。




扩展资料

交流伺服电动机,是将电能转变为机械能的一种机器。

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