臻上機(jī)電耐高低溫伺服電機(jī)在低溫自動(dòng)控制方面的應(yīng)用

臻上機(jī)電耐高低溫伺服電機(jī)在自動(dòng)控制方面的應(yīng)用

近些年來(lái)，有目共睹的是：人民生活水平在日益的提高，消費(fèi)也在不斷的攀升，隨著認(rèn)知度以及對(duì)自身生活品質(zhì)的要求不斷被提到日程上，消費(fèi)者不僅對(duì)內(nèi)在物質(zhì)的品質(zhì)提出了要求，還在包裝上也提出了相應(yīng)的要求，這就使得生產(chǎn)廠商不得不將自己的生產(chǎn)設(shè)備更新?lián)Q代，以加快生產(chǎn)，更高要求的滿足人們的需求，所以自動(dòng)化數(shù)控設(shè)備被引入了生產(chǎn)，同時(shí)伺服電機(jī)更是得到了廣泛的應(yīng)用。

根據(jù)近些年來(lái)的觀察以及發(fā)展趨勢(shì)可知，伺服電機(jī)控制技術(shù)正在向數(shù)字化、智能化、交流化的方向發(fā)展，那么作為數(shù)控機(jī)床的一部分，同時(shí)也作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)，高溫低溫伺服電機(jī)要怎么樣的被更好的利用于各大數(shù)控機(jī)床呢?隨著數(shù)字脈寬調(diào)制技術(shù)，微電子技術(shù)、現(xiàn)在控制技術(shù)的不斷進(jìn)步，日新月異的進(jìn)程中，對(duì)伺服電機(jī)的技術(shù)、現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢(shì)做一個(gè)簡(jiǎn)要的探討。

伺服電機(jī)簡(jiǎn)介
目前，在生產(chǎn)中，我們通常所使用的是交流伺服電機(jī)，以交流伺服電機(jī)為例，來(lái)分析其結(jié)構(gòu)的組成。

交流伺服電機(jī)大致上可分為兩大部分，即轉(zhuǎn)子和定子部分。其中，我們一般常用的鼠籠形轉(zhuǎn)子和非磁性杯形轉(zhuǎn)子就是這里所說(shuō)的轉(zhuǎn)子部分。那么定子部分呢?常用的定子結(jié)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)變壓器的定子有異曲同工之處，他們都是在定子鐵心中安放著空間互成90度的兩相繞組組成，故此，伺服電機(jī)也可被稱為是兩相的交流電動(dòng)機(jī)。

在兩種常用的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)中，鼠籠形轉(zhuǎn)子交流伺服電機(jī)由轉(zhuǎn)子鐵心，轉(zhuǎn)軸以及轉(zhuǎn)子繞組組成，而非磁性杯形轉(zhuǎn)子交流伺服電機(jī)的外定子與鼠籠形的定子結(jié)構(gòu)完全一樣，而內(nèi)定子卻有著差別，它是由環(huán)形的鋼片疊成，作為電機(jī)磁路的一部分，內(nèi)定子通常不放繞組，只是代替鼠籠轉(zhuǎn)子的鐵心而已。

但是依據(jù)目前市場(chǎng)的情況來(lái)看，一般被廣泛應(yīng)用的是鼠籠形轉(zhuǎn)子伺服電機(jī)，因?yàn)榉谴判员无D(zhuǎn)子的慣量小，軸承摩擦阻轉(zhuǎn)矩小。還因?yàn)樗霓D(zhuǎn)子之間沒(méi)有齒槽，導(dǎo)致定、轉(zhuǎn)子之間沒(méi)有齒槽粘合的現(xiàn)象，在恒速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，抖動(dòng)的現(xiàn)象不會(huì)發(fā)生，但是在相同的體積和重量下，以一定的功率范圍內(nèi)來(lái)看，杯形轉(zhuǎn)子伺服電機(jī)比鼠籠形轉(zhuǎn)子伺服電機(jī)所產(chǎn)生的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和輸出功率都小，與此同時(shí)，杯形轉(zhuǎn)子伺服電機(jī)的構(gòu)造和制造工藝相對(duì)來(lái)說(shuō)更復(fù)雜。故此，杯形轉(zhuǎn)子伺服電機(jī)只有在要求運(yùn)轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)的某些場(chǎng)合下才被使用(如：積分電路)。

伺服電機(jī)在數(shù)控上的應(yīng)用
3.1伺服電機(jī)在數(shù)控系統(tǒng)中的應(yīng)用特點(diǎn)
交流伺服電機(jī)是無(wú)刷電機(jī)的一種，但是它分為同步和異步電機(jī)，在運(yùn)動(dòng)控制中較常見(jiàn)的是同步電機(jī)，就因?yàn)樗梢宰龅胶艽蟮墓β剩赯高轉(zhuǎn)動(dòng)的情形下，速度低，并且隨著功率增大而快速降低，因此適合做低速平穩(wěn)運(yùn)行的應(yīng)用。故此精度高，調(diào)速范圍寬、能在低速時(shí)輸出大的轉(zhuǎn)矩，還有快速響應(yīng)且無(wú)超調(diào)就是其Z大的特點(diǎn)。
3.2伺服電機(jī)較之其它電動(dòng)機(jī)有那些優(yōu)勢(shì)

交流伺服電機(jī)在很多方面的性能都優(yōu)于步進(jìn)電機(jī)，雖然在一些特殊的場(chǎng)合或者在一些要求不高的場(chǎng)合經(jīng)常用步進(jìn)電機(jī)來(lái)做執(zhí)行電動(dòng)機(jī)，但是交流伺服電機(jī)依然是呼聲Z高應(yīng)用最廣的電機(jī)，那么比之步進(jìn)電機(jī)有那些方面的不同呢?

其一、在控制精度上的不同。交流伺服電機(jī)的控制精度是由電機(jī)軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器保證，而兩相步進(jìn)電機(jī)的距角一般為3.6度、18度，五相混合式步進(jìn)電機(jī)距角為0.72度、0.36度。

其二、低頻特性的不同。步進(jìn)電機(jī)在低速時(shí)容易出現(xiàn)低頻振動(dòng)的現(xiàn)象。由于步進(jìn)電機(jī)工作原理的特性決定了低頻振動(dòng)的現(xiàn)象，而這種現(xiàn)象對(duì)于機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)來(lái)說(shuō)是有害而無(wú)利的，但是交流伺服電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)卻非常的平穩(wěn)，即使是在非常低的速度下，也能保持平穩(wěn)性而不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)。那是因?yàn)榻涣魉欧到y(tǒng)具有共振抑制的功能，在系統(tǒng)的內(nèi)部存在著頻率解析機(jī)能，在檢測(cè)到機(jī)械有共振點(diǎn)的時(shí)候就會(huì)適時(shí)的進(jìn)行調(diào)整。

還有矩頻特性、過(guò)載能力、以及運(yùn)行性能和速度響應(yīng)性能的不同。在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，要綜合考慮控制的要求、成本等以及多方面因素，在適時(shí)的選用較為適當(dāng)?shù)目刂齐姍C(jī)。

? 特種高低溫伺服電機(jī)

高低溫特種伺服電機(jī)（-40℃--85℃/-60℃--85℃）

產(chǎn)品特點(diǎn)：
水 霧 / 鹽 霧 / 高 低 溫 環(huán) 境 使用
真空度：10（-1）Pa（負(fù)一次方）
低溫-60℃至高溫+85℃
定制可選低溫-196℃至高溫+200℃

真空高低溫伺服電機(jī) ，高低溫伺服電機(jī),功率400W,750W,提供剎車選項(xiàng).提供配套伺服驅(qū)動(dòng)器；高低溫伺服電動(dòng)機(jī)是為了高低溫環(huán)境下的精密控制和高轉(zhuǎn)速場(chǎng)景而生,在特殊環(huán)境中仍然有良好的性能表現(xiàn)。

 

技術(shù)規(guī)格 

參數(shù)	單位	400W
		48V	220V
額定轉(zhuǎn)速	rpm	3000
Z高轉(zhuǎn)速	rpm	3500
溫度等級(jí)	/	NT	NT	VT/HT/SHT
額定扭矩	N.m	1.27	1.27	1.1
額定電流	A	11	3.3	3.3
線圈電阻	Ω	0.25	4.8	4.8
線圈電感	mH	0.56	8	8
反電動(dòng)勢(shì)	V/krpm	6.8	34	34
轉(zhuǎn)矩常數(shù)	Nm/A	0.115	0.385	0.335
轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量	kg·m2x10-4	0.302
重量	kg	1.68
機(jī)械時(shí)間常數(shù)	ms	2.9	2.9
電氣時(shí)間常數(shù)	ms	2.7	2.8
徑向符合	N	60	60
軸向符合	N	40	40
絕緣等級(jí)	C級(jí)
防護(hù)等級(jí)	IP54
訂貨型號(hào)	例：HSV-220-100-HT-**(RA:耐輻射，TS:溫度傳感器）

         高低溫(真空)伺服電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)
1.溫度適應(yīng)范圍寬:低溫可至-80℃,高溫瞬時(shí)溫度可達(dá)250℃,并保持良好的性能。
2.可控性好。即控制信號(hào)一出現(xiàn),電動(dòng)機(jī)馬上轉(zhuǎn)動(dòng);控制信號(hào)一旦消失,電動(dòng)機(jī)立刻停轉(zhuǎn)。電機(jī)響應(yīng)速度快。
3.運(yùn)行穩(wěn)定。工作可靠,維護(hù)和保養(yǎng)要求低。
4.定位精度高。實(shí)現(xiàn)了位置、速度和力矩的閉環(huán)控制,克服了步進(jìn)電機(jī)失步的問(wèn)題。
5.轉(zhuǎn)速高。額定轉(zhuǎn)速能達(dá)到3000r/min。