伺服電機(jī)：控制精度高（wgb）

     伺服電機(jī)是工業(yè)自動化行業(yè)中應(yīng)用****的電機(jī)。伺服來自英文 servo，指系統(tǒng)跟隨外部 指令進(jìn)行人們所期望的運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)對位置、速度、加速度和力矩的精準(zhǔn)控制。伺服電機(jī)具 有響應(yīng)速度快、精度高、加減速度快、速度不受負(fù)載影響等優(yōu)點(diǎn)，且轉(zhuǎn)速范圍寬、高速性 能好、低速運(yùn)行平穩(wěn)，同時抗過載能力強(qiáng)，能承受 3 倍于額定轉(zhuǎn)矩的負(fù)載，適用于對有瞬 間負(fù)載波動和要求快速起動的場合。

　　伺服系統(tǒng)一般由驅(qū)動器、電機(jī)、編碼器構(gòu)成。①伺服驅(qū)動器（指令裝置）屬于驅(qū)動層， 又稱“伺服控制器”、“伺服放大器”，一般通過位置、速度和力矩三種方式對伺服電機(jī) 進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)高精度的傳動系統(tǒng)定位；改變控制電壓可以變更伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速及轉(zhuǎn)向。②伺服電機(jī)屬于執(zhí)行層，伺服電機(jī)在自動控制系統(tǒng)中作為執(zhí)行元件，把輸入的電壓信號變 換成轉(zhuǎn)軸的角位移或角速度輸出。③編碼器（反饋裝置）通常內(nèi)置在伺服電機(jī)末端，用來 測量電機(jī)的轉(zhuǎn)角、轉(zhuǎn)速和位置，對控制精度具有關(guān)鍵作用。驅(qū)動器根據(jù)反饋值與目標(biāo)值進(jìn) 行比較，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度，達(dá)到伺服控制的目的。

　　伺服電機(jī)分為直流和交流伺服電動機(jī)。1）直流伺服電機(jī)分為有刷和無刷電機(jī)：①有刷 電機(jī)成本低，結(jié)構(gòu)簡單，啟動轉(zhuǎn)矩大，調(diào)速范圍寬，控制容易，需要維護(hù)，但維護(hù)方便（換 碳刷），產(chǎn)生電磁干擾，對使用環(huán)境有要求（無塵、易爆環(huán)境不宜），通常用于對成本敏 感的普通工業(yè)和民用場合；②無刷電機(jī)體積小重量輕，出力大響應(yīng)快，速度高慣量小，力 矩穩(wěn)定轉(zhuǎn)動平滑，控制復(fù)雜，智能化，電子換相方式靈活，可以實(shí)現(xiàn)方波或正弦波換相， 電機(jī)免維護(hù)，高效節(jié)能，電磁輻射小，溫升低壽命長，適用于各種環(huán)境。2）交流伺服電動 機(jī)又分為異步伺服電動機(jī)和同步伺服電動機(jī)。交流伺服電機(jī)優(yōu)點(diǎn)在于速度控制特性良好， 在整個速度區(qū)內(nèi)可實(shí)現(xiàn)平滑控制，幾乎無振蕩，90%以上的高效率，發(fā)熱少，高速控制， 高精確度位置控制，額定運(yùn)行區(qū)域內(nèi)可實(shí)現(xiàn)恒力矩，慣量低，低噪音，無電刷磨損，免維 護(hù)。缺點(diǎn)在于控制較復(fù)雜，驅(qū)動器參數(shù)需要現(xiàn)場調(diào)整 PID 參數(shù)確定，需要更多的連線。高 性能的伺服系統(tǒng)大多采用永磁同步交流伺服電動機(jī)，控制驅(qū)動器多采用快速、準(zhǔn)確定位的 全數(shù)字位置伺服系統(tǒng)。