伺服电机又称执行电机,在自动控制系统中用作执行器,将接收到的电信号转换成电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,不存在转动现象,转速随着扭矩的增大而匀速减小。那么伺服电机是如何工作的呢?
伺服电机是典型的闭环反馈系统。减速齿轮组由电机驱动,其端子(输出)驱动线性比例电位器进行位置检测。电位器将旋转角度坐标转换成比例电压反馈给控制电路板。控制电路板将其与输入的控制脉冲信号进行比较,产生校正脉冲,驱动电机正转或反转,使齿轮组的输出位置与预期值相符,使校正脉冲趋于0 ,从而达到伺服电机精确定位的目的。
伺服电机可分为直流和交流两大类,因此直流和交流伺服电机的工作原理也不同。接下来汇川伺服电机鑫博明的技术人员为您讲解伺服电机的工作原理:
1、交流伺服电机工作原理:
交流伺服电机的工作原理与两相异步电机类似。另外,还要求转子的转速能够反映控制信号的相位,并且在没有控制信号时不会旋转。特别是当它已经在旋转时,如果控制信号消失,它立即停止旋转。
交流伺服电机也是由定子和转子组成。定子上有励磁绕组和控制绕组,这两个绕组在空间上相距90电角。如果在两相绕组上施加幅值相等、相位差为90电角的对称电压,则电动机的气隙中将产生圆形旋转磁场。如果两个电压的幅值不相等或相位不是90电角,则产生的磁场将是椭圆形旋转磁场。施加到控制绕组的不同信号将产生不同的磁场椭圆。
2、直流伺服电机工作原理:
直流伺服电机的基本结构与普通他励直流电机相同。不同的是,直流伺服电机的电枢电流很小,换向并不困难,因此不需要安装换向磁极,并且转子做得细长且气密。间隙小,磁路不饱和,电枢电阻大。电磁式直流伺服电机的工作原理与他励直流电机相同。因此,电磁直流伺服电机有两种速度控制方式:电枢控制和磁场控制。对于永磁直流伺服电机来说,当然只有一种电枢控制调速的方法。
由于磁场控制调速方式的性能不如电枢控制调速方式,因此直流伺服电机一般采用电枢控制调速。直流伺服电机轴的转向随着控制电压极性的变化而变化。