關于SEW電機的知識,都在這里了
SEW電機的基本結構與交流異步電機相似。兩相空間位移為90°電角的定子勵磁線圈Wf和控制線圈WcoWf,接恒定交流電壓,通過施加到線圈上的交流電壓或相位的變化來實現(xiàn)對電機運行的控制。交流伺服電機具有工作穩(wěn)定,控制性能好,響應速度快,靈敏度高,非線性度指標的機械特性和調節(jié)特性要求嚴格(分別在10%~15%和15%~25%以下)。
SEW電機優(yōu)勢:速度控制精確,具有較強的轉矩速度特性,控制原理簡單,使用方便,價格低廉。
不利因素:電刷換向,限速,附加阻力,產生磨損顆粒(無塵、易爆環(huán)境不宜)。
SEW電機的基本結構與普通DC類似。馬達的速度n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j,式中E是電樞反電動勢,K是常數(shù),j是每極磁通,Ua、Ia是電樞電壓和電流,Ra是電樞電阻,改變Ua或φ時,都可以控制直流伺服電動機的轉速,但通常采用永磁式直流伺服電動機的勵磁繞組,用磁鐵代替,磁通φ不變。DC伺服電機具有良好的線性調節(jié)特性和快速的時間響應能力。
SEW電機優(yōu)缺點
SEW電機優(yōu)勢:速度控制性能良好,在整個速度區(qū)內均可實現(xiàn)平滑控制,幾乎無振蕩,90%以上的率,低熱量,高速控制,高精度位置控制(根據(jù)編碼精度而定),額定工作區(qū)域內,可實現(xiàn)恒力矩,慣量小,低噪音,無刷磨損,免維護(適用于無塵和易爆環(huán)境)。
不足之處:控制比較復雜,PID參數(shù)需要現(xiàn)場調整,需要更多的連接。
SEW電機成本低、結構簡單、啟動轉矩大、調速范圍寬、控制容易、需維護、易維護(換碳刷)、電磁干擾、使用環(huán)境要求高、常用于成本敏感的一般工業(yè)及民用場合。
SEW電機體積小、重量輕、輸出功率大、響應快、速度高、慣性小、轉矩平穩(wěn)、控制復雜、智能化、電子換相方式靈活,可方波、正弦波換相,電機免維護,節(jié)能,電磁輻射小,溫升低,壽命長,適應各種環(huán)境。
SEW電機也是交流伺服電機,分為同步電機和異步電機,目前運動控制中普遍采用同步電機,它的功率范圍大,能達到很大的功率,慣量大,高轉速低,轉速隨功率增加勻速下降,適合低速、平穩(wěn)運行的場合。
在SEW電機內部,轉子為永磁鐵,驅動器控制U/V/W三相電形成電磁場,轉子在該磁場中轉動,同時電機自帶的編碼器將反饋信號傳送到驅動器,比較反饋值和目標值,從而調整轉子轉動角度,伺服電機的精度取決于編碼器的精度(線數(shù))。
問你
無刷直流伺服電動機與交流伺服電動機的性能差異是什么?
由于交流伺服電機采用正弦波控制,轉矩脈動小,所以交流伺服電機性能較好;無刷直流伺服電機采用梯形波控制。但是實現(xiàn)無刷式直流伺服控制比較簡單、經(jīng)濟。
直流伺服系統(tǒng)正面臨著被淘汰的危險[/p][p=30,2,left],繼推出了新型交流伺服電機和伺服驅動器系列產品,并取得了令人矚目的成績。交流伺服系統(tǒng)是當今高性能伺服系統(tǒng)的主流發(fā)展方向,直流伺服系統(tǒng)正面臨著被淘汰的危險。
與直流伺服電機相比,永磁交流伺服電機具有以下優(yōu)點:
?、贌o刷換向器,運行更可靠,免維護。
?、娑ㄗ永@組發(fā)熱明顯降低。
慣性矩小,系統(tǒng)反應速度快。
?、韪咚俣雀吲ぞ氐牧己霉ぷ鳡顟B(tài)。
等功率下體積,重量輕,重量小。
隨動電機原理。
在結構上,交流伺服電動機定子基本類似于電容單相異步電動機。它的定子上有兩個位置互差90°的繞組,一個是始終接在交流電壓Uf上的勵磁繞組Rf,另一個是控制繞組L,用來連接控制信號電壓Uc。因此,交流伺服電機也稱為雙伺服電機。
雖然交流伺服電動機的轉子一般都做成鼠籠型,但是為了使伺服電動機具有較寬的調速范圍,線性的機械特性,不會出現(xiàn)“旋轉”現(xiàn)象,性能也比較快,所以它應該具有電阻大、轉動慣量小的特點?,F(xiàn)在使用較多的轉子結構有兩種形式:一種是鼠籠轉子,它由高電阻率的導電材料制成,為了減小小轉子的慣量,需要對轉子進行細長加工;另一種是空心杯形轉子,其杯壁只有0.2~0.3mm,空心杯形轉子的慣量很小,反應迅速,運行平穩(wěn)。
在無控制電壓下,交流伺服電機定子中只有勵磁繞組產生的脈動磁場,而轉子是靜止的。在有控制電壓時,定子內部會產生旋轉磁場,轉子沿著旋轉磁場的方向旋轉,在負載恒定的情況下,電機的轉速會隨著控制電壓的變化而變化,當控制電壓的相位發(fā)生變化時,伺服電機就會倒轉。
盡管交流伺服電動機的工作原理與電容式單相異步電動機相似,但前者轉子電阻比后者大得多,因此伺服電動機與電容式運轉式異步電動機相比,具有兩個顯著的特點:
一、起動轉矩大:由于轉子電阻大,使得轉矩特性(機械特性)更接近線性,并且起動轉矩也更大。所以當定子一有控制電壓時,轉子立即轉動,即啟動快,靈敏度高。
工作范圍寬:運轉平穩(wěn),噪音低。無自轉現(xiàn)象:正在運轉的伺服電動機,只要失去控制電壓,就會立即停止運行。
精確驅動微達。
高精度傳動微特電機能快速、正確地在系統(tǒng)中執(zhí)行頻繁變化的指令,帶動伺服機構完成指令要求的工作,基本上能滿足下列要求:
能頻繁起動、停車、制動、倒車及低速運行,機械強度高,耐熱性好,絕緣等級高。
快速對應能力強,力矩大,轉動慣量小,時間常數(shù)小。
具有驅動裝置和控制器(例如伺服馬達、步進馬達),控制性能良好。
四、高可靠性和高精確度。
微特電機的精密傳動分類、結構及性能對比如下:
交流伺服馬達
籠型兩相交流伺服電動機(細長籠型轉子,機械特性近似線性,體積和勵磁電流小,功率較小,低速運行時轉速較低)。
非磁性轉子兩相交流伺服電動機(空心轉杯轉子,機械特性近似線性,體積大,勵磁電流大,功率小,低速運行平穩(wěn))。
鐵磁杯式轉子兩相交流伺服電機(鐵磁材料杯式轉子,具有近似線性的機械特性,轉子的轉動慣量大,齒槽效應小,運行平穩(wěn))。
同步式永磁交流伺服電機(由永磁同步電機、測速機和位置檢測元件組成的同軸一體單元,定子為3相或2相,磁性材料的轉子,必須配驅動器;調速范圍寬,機械特性由恒轉矩區(qū)和恒功率區(qū)組成,可連續(xù)堵轉,快速對應性能好,輸出功率大,轉矩波動??;采用方波驅動和正弦波驅動兩種方式,具有良好的控制性能,適合機電一體化產品)。
異步三相交流伺服電動機(轉子與籠型異步電動機相似,必須配驅動器,采用矢量控制,擴大恒功率調速范圍,多用于機床主軸轉速調節(jié)系統(tǒng))。
直流伺服馬達
印刷繞組直流伺服電機(盤形轉子、盤形定子軸向粘接柱狀磁鋼);轉子轉動慣量小,無齒槽效應,無飽和效應;