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伺服電機(jī)替換產(chǎn)品中的步進(jìn)電機(jī)時，應(yīng)注意哪些問題?

在具體應(yīng)用場合，當(dāng)終端負(fù)載穩(wěn)定、動作簡單、基本為低速運(yùn)轉(zhuǎn)時，選用成本低且容易控制的步進(jìn)電機(jī)最為合適;但當(dāng)終端負(fù)載波動范圍較大、動作簡單、基本為低速運(yùn)轉(zhuǎn)時，如果選擇了步進(jìn)電機(jī)，則會面臨一系列煩惱，因為采用方波驅(qū)動的步進(jìn)電機(jī)難以消除振動和噪音，并會因為力矩波動而產(chǎn)生失步或過沖。

但是在用伺服電機(jī)替換產(chǎn)品中的步進(jìn)電機(jī)時，應(yīng)注意哪些問題?

A、為了保證控制系統(tǒng)改變不大，應(yīng)選用數(shù)字式伺服系統(tǒng)，仍可采用原來的脈沖控制方式;

B、由于伺服電機(jī)廠家都有一定過載能力，所以在選擇伺服電機(jī)時，經(jīng)驗上可以按照所使用的步進(jìn)電機(jī)輸出扭矩的1/3來參考確定伺服電機(jī)的額定扭矩;

C、伺服電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速比步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速要高的多，為了充分發(fā)揮伺服電機(jī)，增加減速裝置，讓伺服電機(jī)工作在接近額定轉(zhuǎn)速下，這樣也可以選擇功率更小的電機(jī)，以降低成本。

1、安裝方式

如無特殊規(guī)定，試驗時電動機(jī)應(yīng)軸向水平安裝在GB/T7345規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)試驗支架上。伺服驅(qū)動器的安裝方式按產(chǎn)品專用技術(shù)條件規(guī)定的正常工作方式安裝，驅(qū)動器應(yīng)盡可能模擬其實際使用位置進(jìn)行安裝與試驗。

2、伺服驅(qū)動器環(huán)境溫度

(1)使用溫度：-10℃~+40℃;

(2)保存溫度：-25℃~+65℃;

(3)振動/沖擊：振動為0.5g(4.9m/s 2)，沖擊為2g(19.6m/s 2)。

(4)環(huán)境濕度：5%~90%，不出現(xiàn)凝露;

3、環(huán)境條件

(1)標(biāo)準(zhǔn)高度：海拔2000m以下(2000m以上，每上升1000m降容20%);

(2)結(jié)構(gòu)：壁掛式，開放結(jié)構(gòu);

(3)冷卻方式：自冷/強(qiáng)制風(fēng)冷:

(4)工作制：連續(xù)工作制S1;短時工作制S2，30min;連續(xù)周期工作制S6，40%;

(5)功率電路控制方式：三相/單相全波整流，IGBT-PWM方式，正弦波電流控制，驅(qū)動頻率15kHz/8kHz/4kHz;

      很多客戶在不了解的時候會誤認(rèn)為伺服電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)沒有多大區(qū)別，兩者的使用場合應(yīng)該差不多，其實不然，兩者的區(qū)別還是挺大的，根據(jù)不用的應(yīng)用場合，應(yīng)做不同的選擇。實際上，當(dāng)終端負(fù)載波動范圍較大時，即便基本為低速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，也應(yīng)該選用伺服電機(jī)，因為考慮了功效提高因素、節(jié)能因素、控制精度提高因素、系統(tǒng)穩(wěn)定性增加等因素之后，會發(fā)現(xiàn)選用價格較高的伺服電機(jī)反而提高了綜合成本。

       

松下伺服電機(jī)的慣量用途

松下伺服系統(tǒng)是有開環(huán)、閉環(huán)以及半閉環(huán)三種控制類型，松下伺服電機(jī)及松下伺服驅(qū)動器都運(yùn)行在閉環(huán)控制系統(tǒng)中。比如當(dāng)松下伺服驅(qū)動器通過接收到的信號，便會傳送相應(yīng)電流給伺服電機(jī)，從而使其轉(zhuǎn)成扭矩帶動負(fù)載，負(fù)載根據(jù)本身特性運(yùn)行等一系列操作都是在閉環(huán)控制系統(tǒng)中進(jìn)行。那么松下伺服電機(jī)的慣量用途又是什么樣的呢?

慣量是剛體繞軸轉(zhuǎn)動慣性的度量，轉(zhuǎn)動慣量是表征剛體轉(zhuǎn)動慣性大小的物理量。它是伺服選型的重要標(biāo)準(zhǔn)，如果慣量匹配不好，會導(dǎo)致電機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定。如小慣量電機(jī)制動性能好，運(yùn)行反應(yīng)速度快，適用于輕負(fù)載、高速定位的環(huán)境;而中、大慣量電機(jī)適用大負(fù)載、運(yùn)行穩(wěn)定性高的場合，如數(shù)控機(jī)床等。

松下伺服電機(jī)是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)。是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。

編碼器精度取決于伺服驅(qū)動器嗎?

      編碼器精度取決于伺服驅(qū)動器嗎?編碼器精度取決于伺服驅(qū)動器，伺服驅(qū)動器內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵，控制的U/V/W三相電形成電磁場，轉(zhuǎn)子在此磁場的作用下轉(zhuǎn)動，同時伺服驅(qū)動器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(biāo)值進(jìn)行比擬，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度。

   伺服驅(qū)動器就能夠很精準(zhǔn)的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動，從而實現(xiàn)精準(zhǔn)的定位，可以達(dá)到0.001mm使兩個伺服驅(qū)動器上安裝的爪盤齒槽相對反復(fù)做咬合分離動作。目前運(yùn)動控制中一般都用伺服驅(qū)動器，功率范圍大，可以做到很大的功率。大慣量，較高轉(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(yùn)行的應(yīng)用。

   伺服驅(qū)動器內(nèi)的磁場由強(qiáng)磁資料自行發(fā)生的，而伺服電機(jī)的磁場是交變電流通過電機(jī)的定子產(chǎn)生的要耗去電能(估計10%左右)伺服驅(qū)動器的控制精度由電機(jī)軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證。對于帶標(biāo)準(zhǔn)2500線編碼器的伺服驅(qū)動器而言，由于驅(qū)動器內(nèi)部采用了四倍頻技術(shù)，其脈沖當(dāng)量為360度/10000=0.036度。對于帶17位編碼器的電機(jī)而言，驅(qū)動器每接收217=131072個脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)一圈，即其脈沖當(dāng)量為360度/131072=9.89秒。

   伺服驅(qū)動器步距角一般為3.6度、1.8度，五相混合式伺服驅(qū)動器步距角一般為0.72度、0.36度。生產(chǎn)的一種用于慢走絲機(jī)床的伺服驅(qū)動器，其步距角為0.09度;三相混合式伺服驅(qū)動器其步距角可通過撥碼開關(guān)設(shè)置為1.8度、0.9度、0.72度、0.36度、0.18度、0.09度、0.072度、0.036度，兼容了兩相和五相混合式伺服驅(qū)動器的步距角。