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變頻技術(shù):簡(jiǎn)單的變頻器只能調(diào)節(jié)交流電機(jī)的速度,這時(shí)可以開(kāi)環(huán)也可以閉環(huán)要視控制方式和變頻器而定,這就是傳統(tǒng)意義上的V/F控制方式,F(xiàn)在很多的變頻已經(jīng)通過(guò)數(shù)學(xué)模型的建立,將交流電機(jī)的定子磁場(chǎng)UVW3相轉(zhuǎn)化為可以控制電機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的兩個(gè)電流的分量,現(xiàn)在大多數(shù)能進(jìn)行力矩控制的著名品牌的變頻器都是采用這樣方式控制力矩,UVW每相的輸出要加摩爾效應(yīng)的電流檢測(cè)裝置,采樣反饋后構(gòu)成閉環(huán)負(fù)反饋的電流環(huán)的PID調(diào)節(jié);這樣可以既控制電機(jī)的速度也可控制電機(jī)的力矩,而且速度的控制精度優(yōu)于v/f控制,編碼器反饋也可加可不加,加的時(shí)候控制精度和響應(yīng)特性要好很多。
伺服系統(tǒng):1、伺服驅(qū)動(dòng)器在發(fā)展了變頻技術(shù)的前提下,在驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部的電流環(huán),速度環(huán)和位置環(huán)(變頻器沒(méi)有該環(huán))都進(jìn)行了比一般變頻更精確的控制技術(shù)和算法運(yùn)算,在功能上也比傳統(tǒng)的伺服強(qiáng)大很多,主要的一點(diǎn)可以進(jìn)行精確的位置控制。通過(guò)上位控制器發(fā)送的脈沖序列來(lái)控制速度和位置(當(dāng)然也有些伺服內(nèi)部集成了控制單元或通過(guò)總線通訊的方式直接將位置和速度等參數(shù)設(shè)定在驅(qū)動(dòng)器里),驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部的算法和更快更精確的計(jì)算以及性能更優(yōu)良的電子器件使之更優(yōu)越于變頻器。 2、電機(jī)方面伺服電機(jī)的材料、結(jié)構(gòu)和加工工藝要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于變頻器驅(qū)動(dòng)的交流電機(jī)(一般交流電機(jī)或恒力矩、恒功率等各類變頻電機(jī)),也就是說(shuō)當(dāng)驅(qū)動(dòng)器輸出電流、電壓、頻率變化很快的電源時(shí),伺服電機(jī)就能根據(jù)電源變化產(chǎn)生響應(yīng)的動(dòng)作變化,響應(yīng)特性和抗過(guò)載能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于變頻器驅(qū)動(dòng)的交流電機(jī),電機(jī)方面的嚴(yán)重差異也是兩者性能不同的根本。就是說(shuō)不是變頻器輸出不了變化那么快的電源信號(hào),而是電機(jī)本身就反應(yīng)不了,所以在變頻的內(nèi)部算法設(shè)定時(shí)為了保護(hù)電機(jī)做了相應(yīng)的過(guò)載設(shè)定。當(dāng)然即使不設(shè)定變頻器的輸出能力還是有限的,有些性能優(yōu)良的變頻器就可以直接驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)!
伺服電機(jī)與變頻電機(jī)的不同之處:
伺服是一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng),而變頻器通常工作于開(kāi)環(huán)控制,所以無(wú)論從速度還是精度上,變頻器都無(wú)法和伺服相比。
變頻只是伺服的一個(gè)部分,伺服是在變頻的基礎(chǔ)上進(jìn)行閉環(huán)的精確控制從而達(dá)到更理想的效果。
變頻器只是一個(gè)V-F轉(zhuǎn)換,用于控制電機(jī)的一個(gè)器件。而伺服是一個(gè)閉環(huán)的系統(tǒng)。簡(jiǎn)單說(shuō)變頻器主要控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速。伺服是既可以控制速度,又可以控制位置和移動(dòng)量,力距,定位,從而達(dá)到精確、穩(wěn)定,不會(huì)因變頻而產(chǎn)生死機(jī)。伺服不僅能達(dá)到以上的功能,而且產(chǎn)生一個(gè)閉環(huán)的系統(tǒng),從而避免變頻器產(chǎn)生的輻射。變頻器在變頻過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生大量熱量,造成溫度的提高與聲音,而伺服系統(tǒng)是不會(huì)產(chǎn)生這樣的后果。所以說(shuō)伺服系統(tǒng)的達(dá)到的效果是變頻電機(jī)無(wú)法比擬的。
其實(shí)各位都忽略了一個(gè)問(wèn)題,就是伺服電機(jī)都是同步電機(jī),其轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速就是電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速,不存在速度差,而變頻器控制對(duì)象是異步電機(jī),其實(shí)際轉(zhuǎn)速跟轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速存在著轉(zhuǎn)差,所以它本身電機(jī)在速度就不是很穩(wěn)定。
伺服的基本概念是準(zhǔn)確、精確、快速定位。變頻僅僅是伺服控制的一個(gè)必須的內(nèi)部環(huán)節(jié),伺服驅(qū)動(dòng)器中同樣存在變頻(要進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速)。但伺服將電流環(huán)速度環(huán)或者位置環(huán)都閉合進(jìn)行控制,這是很大的區(qū)別。除此外,伺服電機(jī)的構(gòu)造與普通電機(jī)是有區(qū)別的,要滿足快速響應(yīng)和準(zhǔn)確定位。同步伺服的成本價(jià)格及其昂貴,這樣在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用允許的情況下多采用交流異步伺服,這時(shí)很多驅(qū)動(dòng)器就是高端變頻器,帶編碼器反饋閉環(huán)控制。所謂伺服就是要滿足準(zhǔn)確、精確、快速定位,所以往往只有高端的產(chǎn)品才采用伺服系統(tǒng)。
變頻最早只是用來(lái)調(diào)速,無(wú)論同步還是異步電機(jī)都可以用,并不用來(lái)完成精確定位跟蹤的工作,伺服本身的功能就是精確快速定位跟蹤,變頻器一般做不到這個(gè)效果。[本信息來(lái)自于今日推薦網(wǎng)]
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