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武漢百士自動化設(shè)備有限公司
主營產(chǎn)品： 貝加萊伺服驅(qū)動器，本特利前置器，力士樂齒輪泵，REXROTH壓力傳感器，DUPLOMATIC電磁閥，安沃馳氣缸，AIRTEC氣動閥，Bently探頭，力士樂柱塞泵，ATOS比例閥 |
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力士樂伺服電機MKD071B-061-GP1-KN，武漢百士自動化設(shè)備有限公司主營銷售產(chǎn)品，原裝產(chǎn)品，客戶買的安心，用的放心。*，常用產(chǎn)品現(xiàn)貨供應(yīng)，歡迎新老客戶詢價采購！
伺服電機工作原理
1.伺服主要靠脈沖來定位，基本.上可以這樣理解，伺服電機接收到1個脈沖，就會旋轉(zhuǎn)1個脈沖對應(yīng)的角度，從而實現(xiàn)位移，因為，伺服電機本身具備發(fā)出脈沖的功能，所以伺服電機每旋轉(zhuǎn)-一個角度，都會發(fā)出對應(yīng)數(shù)量的脈沖，這樣，和伺服電機接受的脈沖形成了呼應(yīng)，或者叫閉環(huán)，如此一來，系統(tǒng)就會知道發(fā)了多少脈沖給伺服電機，同時又收了多少脈沖回來，這樣，就能夠很精確的控制電機的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)精確的定位，可以達到0.001mm。直流伺服電機分為有刷和無刷電機。有刷電機成本低，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，但維護方便(換碳刷)，產(chǎn)生電磁干擾，對環(huán)境有要求。因此它可以用于對成本敏感的普通工業(yè)和民用場合。無刷電機體積小， 重量輕，出力大，響應(yīng)快，速度高，慣量小，轉(zhuǎn)動平滑，力矩穩(wěn)定。控制復(fù)雜，容易實現(xiàn)智能化，其電子換相方式靈活，可以方波換相或正弦波換相。電機兔維護，效率很高，運行溫度低，電磁輻射很小，長壽命，可用于各種環(huán)境。
2. 交流伺服電機也是無刷電機,分為同步和異步電機，目前運動控制中一般都用同步電機，它的功率范圍大，可以做到很大的功率。大慣量，轉(zhuǎn)動速度低，且隨著功率增大而快速降低。因而適合做低速平穩(wěn)運行的應(yīng)用。
3.伺服電機內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵，驅(qū)動器控制的UNNN三相電形成電磁場，轉(zhuǎn)子在此磁場的作用下轉(zhuǎn)動，同時電機自帶的編碼器反饋信號給驅(qū)動器，驅(qū)動器根據(jù)反饋值與目標值進行比較，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度。伺服電機的精度決定于編碼器的精度(線數(shù))。
交流伺服電機也是無刷電機，分為同步和異步電機，目前運動控制中一般都用同步電機，它的功率范圍大，可以做到很大的功率。大慣量，轉(zhuǎn)動速度低，且隨著功率增大而快速降低。因而適合做低速平穩(wěn)運行的應(yīng)用。輸入或輸出為交流電能的旋轉(zhuǎn)電機。交流電動機分定子繞組和轉(zhuǎn)子導(dǎo)體.轉(zhuǎn)子導(dǎo)體形狀像鼠籠導(dǎo)體與導(dǎo)體之間用硅鋼片，有的交流電動機轉(zhuǎn)子也有繞組。交流伺服電機轉(zhuǎn)子是高阻抗的金屬合金制成的，定子上的線圈有兩組，分勵磁線圈和力矩線圈，勵磁線圈以固定的頻率給轉(zhuǎn)子勵磁，力矩線圈負責提供轉(zhuǎn)動的力矩，這兩組線圈都在驅(qū)動器的帶動下工作。自帶的叫：旋轉(zhuǎn)編碼器，精度是：分度數(shù)（轉(zhuǎn)動一周發(fā)出的脈沖數(shù)）。
同步電機的主要運行方式有三種，即作為發(fā)電機、電動機和補償機運行。 作為發(fā)電機運行是同步電機最主要的運行方式，作為電動機運行是同步電機的另一種重要的運行方式。同步電動機的功率因數(shù)可以調(diào)節(jié)，在不要求調(diào)速的場合，應(yīng)用大型同步電動機可以提高運行效率。近年來，小型同步電動機在變頻調(diào)速系統(tǒng)中開始得到較多地應(yīng)用。 同步電機還可以接于電網(wǎng)作為同步補償機。這時電機不帶任何機械負載，靠調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子中的勵磁電流向電網(wǎng)發(fā)出所需的感性或者容性無功功率，以達到改善電網(wǎng)功率因數(shù)或者調(diào)節(jié)電網(wǎng)電壓的目的。
異步電機包括感應(yīng)電機、雙饋異步電機和交流換向器電機。感應(yīng)電機應(yīng)用*，在不致引起誤解或混淆的情況下，一般可稱感應(yīng)電機為異步電機。普通異步電機的定子繞組接交流電網(wǎng)，轉(zhuǎn)子繞組不需與其他電源連接。因此，它具有結(jié)構(gòu)簡單，制造、使用和維護方便，運行可靠以及質(zhì)量較小，成本較低等優(yōu)點。異步電機有較高的運行效率和較好的工作特性，從空載到滿載范圍內(nèi)接近恒速運行，能滿足大多數(shù)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)機械的傳動要求。異步電機還便于派生成各種防護型式，以適應(yīng)不同環(huán)境條件的需要。異步電機運行時，必須從電網(wǎng)吸取無功勵磁功率，使電網(wǎng)的功率因數(shù)變壞。因此，對驅(qū)動球磨機、壓縮機等大功率、低轉(zhuǎn)速的機械設(shè)備，常采用同步電機。
力士樂伺服電機MKD071B-061-GP1-KN，德國REXROTH伺服電機，力士樂伺服馬達；
力士樂伺服電機
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伺服系統(tǒng)最初是應(yīng)用于船舶的自動駕駛中，逐漸得到推廣后才應(yīng)用于機床中。一個較為完整的伺服系統(tǒng)主要由上位機、伺服放大器和伺服電機構(gòu)成，其主要特點就是對機械運動進行的控制為反饋控制，也就是閉環(huán)控制。我們常說的數(shù)控機床伺服系統(tǒng)包括進給伺服系統(tǒng)和主軸伺服系統(tǒng)，一般所說的伺服系統(tǒng)是進給伺服系統(tǒng)。伺服電機又稱作是執(zhí)行電機，在伺服控制系統(tǒng)中用作執(zhí)行元件，把接收到的電信號轉(zhuǎn)化成電機軸的位移或角速度輸出，他的主要特點是當電壓信號為零時無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，目前機床上使用的一般為適合于低速平穩(wěn)運行場合的同步電機。
那么伺服系統(tǒng)是如何來實現(xiàn)閉環(huán)控制的呢？伺服主要靠脈沖來定位，基本上可以這樣理解，伺服電機接收到1個脈沖，就會旋轉(zhuǎn)1個脈沖對應(yīng)的角度，從而實現(xiàn)位移，伺服電機本身具備發(fā)出脈沖的功能，伺服電機每旋轉(zhuǎn)一個角度，都會發(fā)出對應(yīng)數(shù)量的脈沖，這樣，和伺服電機接收的脈沖形成了呼應(yīng)，也就是閉環(huán)。如此一來，系統(tǒng)就會知道發(fā)了多少脈沖給伺服電機，同時又收了多少脈沖回來，這樣就能夠很精確的控制電機的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)精確的定位，可以達到0.001mm，伺服電機的精度決定于自身編碼器的線數(shù)。
伺服電機與異步電動機相比具有啟動轉(zhuǎn)矩大、運行范圍廣、無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象等顯著特點。正常運轉(zhuǎn)的伺服電機，只要失去控制電壓，電機立即停止運轉(zhuǎn)。與步進電機相比具有控制精度高、低頻無共振、恒功率輸出、過載能力大、閉環(huán)控制性能可靠、加速啟停性能好等特點。同時伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可涵蓋機械的剛性不足，并且系統(tǒng)內(nèi)部具有頻率解析機能，可檢測出機械的共振點，便于系統(tǒng)調(diào)整。
數(shù)控車床的誕生對于人類機械加工制造具有劃時代的意義，工件制造也從此走向了大批量、高精度、高穩(wěn)定性的道路，數(shù)控機床在所有金屬切削設(shè)備中的占比，是衡量其自動化水平的重要參數(shù)。
車床作為所有金屬加工機床的母機，自1797年英國機械發(fā)明家莫茲利創(chuàng)制了用絲杠傳動刀架的現(xiàn)代車床以來，己經(jīng)跨越了210多年的歷史，極大地推進了機械加工業(yè)的發(fā)展，國際上車床的發(fā)展經(jīng)歷了從普通車床到液壓半自動、自動化，到數(shù)控化，直到今天智能化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展歷程，機器與人的關(guān)系也變得越來越簡化，從依托熟練程度保證工件質(zhì)量到僅輸入數(shù)控程序就可獲得高質(zhì)量、高效率的產(chǎn)品，車床變得越來越人性化，在適應(yīng)工況環(huán)境、工藝要求、專業(yè)化、環(huán)保等方面都步入了現(xiàn)代殿堂。
伺服驅(qū)動器又稱為“伺服控制器"、“伺服放大器"，工作原理是用來控制伺服電機的一種控制器，其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達，屬于伺服系統(tǒng)的一部分，主要應(yīng)用于高精度的定位系統(tǒng)。一般是通過位置、速度和力矩三種方式對伺服電機進行控制，實現(xiàn)高精度的傳動系統(tǒng)定位，目前是傳動技術(shù)的產(chǎn)品。
PLC輸出的只是方波，而驅(qū)動器輸出的是正弦波。可以理解成PLC的脈沖是伺服驅(qū)動器的工作指令。伺服驅(qū)動器，可以理解成一個能滿足伺服電機工作的交流電源，它驅(qū)動伺服電機時候，并不是直接把PLC的脈沖簡單放大而是理解這些脈沖是做什么的，然后通過PWM方式模擬輸出正弦波來控制伺服電機工作。
一般PLC發(fā)脈沖，是PLS脈沖，就是脈寬和間隔是固定的方波，這個方波的個數(shù)，可以理解成“步距"，就是一個脈沖下來，伺服電機要走“一步"（就是轉(zhuǎn)動多少角度），所以脈沖方波個數(shù)越多，伺服電機轉(zhuǎn)動的角度就對于越多，所以伺服驅(qū)動器就要輸出能讓伺服電機轉(zhuǎn)動多少角度的波形了，但是伺服電機無法像步進電機那樣來靠電機結(jié)構(gòu)簡單完成了，它需要有個位置環(huán)來做閉環(huán)，也就是靠編碼器的脈沖測量當前的電機轉(zhuǎn)角變化了多少，然后再通過PID來調(diào)整輸出電壓和輸出頻率了。
也就是伺服驅(qū)動器要把接受到的PLC脈沖和電機反饋回來的編碼器脈沖來比較（可以簡單理解成相減），然后經(jīng)過PID計算后輸出一個值，再給到所謂速度環(huán)和電流環(huán)，再計算，最后通過PWM手段來控制IGBT模塊，輸出一定方波來模擬正弦波控制伺服電機的轉(zhuǎn)速來滿足它要轉(zhuǎn)動到什么角度位置。從底層的角度來看，伺服驅(qū)動器的控制和矢量變頻器的控制是差不多的。
伺服電機與步進電機的性能比較
步進電機作為一種開環(huán)控制的系統(tǒng)，和現(xiàn)代數(shù)字控制技術(shù)有著本質(zhì)的聯(lián)系。在目前國內(nèi)的數(shù)字控制系統(tǒng)中，步進電機的應(yīng)用十分廣泛。隨著全數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，交流伺服電機也越來越多地應(yīng)用于數(shù)字控制系統(tǒng)中。為了適應(yīng)數(shù)字控制的發(fā)展趨勢，運動控制系統(tǒng)中大多采用步進電機或全數(shù)字式交流伺服電機作為執(zhí)行電動機。雖然兩者在控制方式上相似（脈沖串和方向信號），但在使用性能和應(yīng)用場合上存在著較大的差異?，F(xiàn)就二者的使用性能作一比較。
直流伺服電機可應(yīng)用在是火花機、機械手、精確的機器等。可同時配置2500P/R高分析度的標準編碼器及測速器，更能加配減速箱、令機械設(shè)備帶來可靠的準確性及高扭力。 調(diào)速性好，單位重量和體積下，輸出功率，大于交流電機，更遠遠超過步進電機。多級結(jié)構(gòu)的力矩波動小。
伺服電機在封閉的環(huán)里面使用。就是說它隨時把信號傳給系統(tǒng)，同時把系統(tǒng)給出的信號來修正自己的運轉(zhuǎn)。
伺服電機也可用單片機控制。
步進電機在低速時易出現(xiàn)低頻振動現(xiàn)象。振動頻率與負載情況和驅(qū)動器性能有關(guān)，一般認為振動頻率為電機空載起跳頻率的一半。這種由步進電機的工作原理所決定的低頻振動現(xiàn)象對于機器的正常運轉(zhuǎn)非常不利。當步進電機工作在低速時，一般應(yīng)采用阻尼技術(shù)來克服低頻振動現(xiàn)象，比如在電機上加阻尼器，或驅(qū)動器上采用細分技術(shù)等。
交流伺服電機運轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)，即使在低速時也不會出現(xiàn)振動現(xiàn)象。交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能，可涵蓋機械的剛性不足，并且系統(tǒng)內(nèi)部具有頻率解析機能（FFT），可檢測出機械的共振點，便于系統(tǒng)調(diào)整。
