伺服电机的功能及制动方式
伺服电机的功能及制动方式
伺服电机作为现代工业自动化的重要组成部分,其功能和制动方式一直是工程师和技术人员关注的重点。本文将详细介绍伺服电机的基本功能及其三种主要制动方式:动态制动、再生制动和电磁制动,帮助读者更好地理解和应用伺服电机技术。
伺服电机是为了适应数字控制的发展趋势而发明的一种数控设备,它在自动控制系统中,充当执行元件,能够将接收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。其主要特点是当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。
伺服电机的制动方式
伺服电机的制动方式主要有三种:动态制动、再生制动和电磁制动。它们各自具有不同的优势和特点:
动态制动器:由动态制动电阻组成,在故障、急停、电源断电时通过能耗制动,来缩短伺服电机的机械进给距离。
再生制动:是指伺服在减速或停车时将制动产生的能量通过逆变回路反馈到直流母线,经阻容回路吸收。
电磁制动:是通过机械装置锁住电机的轴。
三种制动方式的区别
再生制动必须在伺服器正常工作时才起作用,在故障、急停、电源断电等情况下无法制动电机。动态制动器和电磁制动工作时不需电源。
再生制动的工作是系统自动进行,而动态制动器和电磁制动的工作需外部继电器来控制。
电磁制动一般在SV、OFF后启动,不然可能会造成放大器过载的现象,动态制动器一般在SV、OFF或主回路断电后启动,不然可能造成动态制动电阻过热。
伺服电机的功能
伺服电机用作主动控制设备中执行元件的微特电机,它又称为执行电动机。其功能是将电信号转换成转轴的角位移或角速度。伺服电动机分交、直流两类。
交流伺服电动机:工作原理与交流感应电动机相同。在定子上有两个相空间位移90°电角度的励磁绕组Wf和控制绕组Wco。Wf接一恒定交流电压,通过施加到Wc上的交流电压或相位的改变,从而达到控制电动机运转的目的。交流伺服电动机具有运行稳定、可控性好、响应快速、灵敏度高以及机械特性和调节特性的非线性度指标严格等特点。
直流伺服电动机:工作原理与一般直流电动机相同。