一、交流伺服電機的發(fā)展
交流伺服電機作為數(shù)字控制系統(tǒng)中的重要的組成部分,它在行業(yè)中的市場一直是穩(wěn)步上升的狀態(tài)。同時,隨著國內數(shù)字控制系統(tǒng)的不斷發(fā)展,交流伺服電機在半導體制造、加工機械、部件組裝等方面應用廣泛。交流伺服電機控制技術是決定伺服控制系統(tǒng)性能好壞的關鍵技術之一,因此,近年來,發(fā)展了多種伺服控制技術。傳統(tǒng)的直流伺服電機的應用勢必會被交流伺服電機所取代,都源于交流伺服電機在控制原理的性,免維護、成本低等方面的優(yōu)勢,交流伺服電機還在控制特性上直流伺服電機。
1、化
在數(shù)字控制系統(tǒng)理論的要求下,交流伺服電機的發(fā)展方向應與時俱進。雖然在、 、、高速等方面的工作早已開展,但是在研究的進度上還有待提高。研究內容主要包括交流伺服電機自身的,需要采用每轉百萬脈沖級別的 的編碼器和 高的采用精度。同時,需要在各種現(xiàn)代控制策略,如人工智能、應用自適應等方面進行研究,不斷將交流伺服電機的指標提高。
2、模塊化和網絡化
隨著大規(guī)模分布式控制系統(tǒng)的需求的不斷上升,網絡化數(shù)字交流伺服電機和模塊化數(shù)字交流伺服電機相關的技術的成為當務之急。并且,如何適應 、數(shù)字控制系統(tǒng)對數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐叫?、性和實時性的要求成為現(xiàn)代數(shù)字控制系統(tǒng)發(fā)展的焦點。對于交流伺服電機的模塊化的主要包括電源模塊、伺服馭動模塊、通訊模塊等之間的組合方式和內部軟件和硬件的模塊化。
不僅如此,交流伺服電機的現(xiàn)代交流馭動設備應具備參數(shù)記憶的功能,同時還要具有故障診斷和分析的功能。現(xiàn)代的智能化的馭動器部分可以自動識別電機的參數(shù),部分可以自動測定編碼器零位,還有部分可以自動進行振動,當然他們大部分都是具備自動增益調整和負載慣量測定等功能的。而對于通用型的馭動器為了便于用戶在硬件配置不改變的情況下,適配了豐富的菜單功能和大量的參數(shù)。同時,還有多種不同的工作方式,如閉環(huán)磁通矢量控制工作方式、無速度傳感器開環(huán)矢量控制工作方式、 單元控制工作方式等。在不同類型的電機下,不同的控制工作方式可以適用于各種不同的場合。
二、校平機交流伺服電機的選擇
在校平機數(shù)字控制系統(tǒng)中選擇電機,要考慮電機工作點的力矩、額定轉速、輸出功率、負載轉速等多個方面。
根據(jù) 先確定的電機工作點的力矩和額定轉速,在選擇電機上就可以確定需要多大尺寸的電機。校平機電機的輸出功率由額定力矩和額定轉速決定,即使兩臺電機的尺寸 相同,力矩和轉速的不同,輸出功率也會不同。同時,也會導致電流也相應的不同。
電機的負載力矩與其負載轉速相關,成反比關系。由于電機處于 點附近工作時,一般是在額定力矩下。因此,一般而言,電機的負載力矩應與其額定力矩相同。而電機的發(fā)熱和使用壽命與電機是否在超負荷運行狀態(tài)是相關的。
在選擇交流伺服電機還應考慮負載曲線應在交流伺服電機轉矩 曲線的下方和小于電機的額定轉速、加減速特性,即慣量決定的交流伺服電機的響應性,來選擇恰當?shù)臏p速比、慣量比(折算到交流伺服電機軸上的負載慣量除以電機的轉子慣量,一般為5~10倍)、峰值力矩、電機轉子慣量、負載慣量、慣量比(通常為1)等參數(shù)因素。