自從德國在1978年漢諾威貿(mào)易博覽會上正式推出MAC永磁交流伺服電動機(jī)和驅(qū)動系統(tǒng),，這標(biāo)志著此種新一代交流伺服技術(shù)已進(jìn)入實用化階段,。到20世紀(jì)80年代中后期,，各公司都已有完整的系列產(chǎn)品。整個伺服裝置市場都轉(zhuǎn)向了交流系統(tǒng),。
早期的模擬系統(tǒng)在諸如零漂,、抗干擾、可靠性,、精度和柔性等方面存在不足,，尚不能完全滿足運動控制的要求，近年來隨著微處理器,、新型數(shù)字信號處理器（DSP）的應(yīng)用,，出現(xiàn)了數(shù)字控制系統(tǒng)，控制部分可完全由軟件進(jìn)行,，分別稱為直流伺服系統(tǒng),、三相永磁交流伺服系統(tǒng),。
什么是伺服電機(jī)？
伺服電機(jī)（servo motor ）是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī),，是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。伺服電機(jī)可使控制速度,，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象,。伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制,，并能快速反應(yīng),，在自動控制系統(tǒng)中,，用作執(zhí)行元件，且具有機(jī)電時間常數(shù)小,、線性度高、始動電壓等特性,，可把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動機(jī)軸上的角位移或角速度輸出,。分為直流和交流伺服電動機(jī)兩大類,，其主要特點是，當(dāng)信號電壓為零時無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象,，轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。
伺服電機(jī)工作原理及應(yīng)用
1,、伺服系統(tǒng)（servo mechanism）是使物體的位置,、方位,、狀態(tài)等輸出被控量能夠跟隨輸入目標(biāo)（或給定值）的任意變化的自動控制系統(tǒng)。伺服主要靠脈沖來定位,，基本上可以這樣理解，伺服電機(jī)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(jī)本身具備發(fā)出脈沖的功能，所以伺服電機(jī)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(jī)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(jī)，同時又收了多少脈沖回來,，這樣,，就能夠很精確的控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動,，從而實現(xiàn)精確的定位，可以達(dá)到0.001mm,。
直流伺服電機(jī)分為有刷和無刷電機(jī),。有刷電機(jī)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(hù),，但維護(hù)不方便（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(jī)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,?？刂茝?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(jī)免維護(hù),，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(jī)也是無刷電機(jī),，分為同步和異步電機(jī)，目前運動控制中一般都用同步電機(jī),，它的功率范圍大,，可以做到很大的功率。大慣量,，最高轉(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)運行的應(yīng)用,。
3、伺服電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵,，驅(qū)動器控制的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，同時電機(jī)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)行比較,，調(diào)整轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的角度。伺服電機(jī)的精度決定于編碼器的精度（線數(shù)）,。
交流伺服電機(jī)和無刷直流伺服電機(jī)在功能上的區(qū)別：交流伺服要好一些,，因為是正弦波控制，轉(zhuǎn)矩脈動小,。直流伺服是梯形波,。但直流伺服比較簡單，便宜,。
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