智能制造網(wǎng)APP
智能制造網(wǎng)手機(jī)站
智能制造網(wǎng)小程序
智能制造網(wǎng)官微
智能制造網(wǎng)服務(wù)號(hào)
直播推薦
回放
回放
企業(yè)動(dòng)態(tài)
- 京東集團(tuán)發(fā)布2025年一季度業(yè)績(jī) 降本增效、技術(shù)創(chuàng)新引領(lǐng)京東工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展
- 皓天試驗(yàn)設(shè)備將攜多款環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備亮相CIBF2025深圳國(guó)際電池展
- 全場(chǎng)景節(jié)能30%以上！海爾中央空調(diào)亮相中國(guó)零售展
- igus全球環(huán)保騎行亞洲站在中國(guó)收官
- 京東工業(yè)與世達(dá)工具深化戰(zhàn)略合作 聯(lián)手推動(dòng)專(zhuān)業(yè)工具行業(yè)數(shù)智供應(yīng)鏈升級(jí)
- 舒瑞普中國(guó)卓越中心暨蘇州新工廠(chǎng)開(kāi)業(yè)典禮圓滿(mǎn)落成
- 華測(cè)儀器中標(biāo)華北電力大學(xué)綜合介電分析儀采購(gòu)項(xiàng)目
- 商用中央空調(diào)的節(jié)能首選：海爾磁氣懸浮中央空調(diào)
推薦展會(huì)
工業(yè)機(jī)器人周邊的運(yùn)動(dòng)控制部分：伺服、步進(jìn)
伺服操控
一、溝通伺服電機(jī)的作業(yè)原理
伺服電機(jī)內(nèi)部的轉(zhuǎn)子是永磁鐵，驅(qū)動(dòng)器操控的U/V/W三相電構(gòu)成電磁場(chǎng)，轉(zhuǎn)子在此磁場(chǎng)的效果下滾動(dòng)，一起電機(jī)自帶的編碼器反應(yīng)信號(hào)
給驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器根據(jù)反應(yīng)值與目標(biāo)值進(jìn)行比較，調(diào)整轉(zhuǎn)子滾動(dòng)的視點(diǎn)。伺服電機(jī)的精度決定于編碼器的精度(線(xiàn)數(shù))。
二、伺服體系的組成及分類(lèi)
1.伺服體系的組成：
伺服體系是以方位和視點(diǎn)為操控量的操控體系的總稱(chēng)，與方位和視點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的速度、角速度、加快度、力等為操控量的體系也包含在伺
服體系內(nèi)
2.伺服體系的分類(lèi)：
(1)按操控結(jié)構(gòu)分類(lèi)分為： 開(kāi)環(huán)式、閉環(huán)式。
(2)按驅(qū)動(dòng)部件分類(lèi)分為：
a.步進(jìn)電動(dòng)機(jī)伺服體系。
b.直流電動(dòng)機(jī)伺服體系。
c.溝通電動(dòng)機(jī)伺服體系。
三、伺服馬達(dá)(溝通)的特色
1)定位精度高，普通伺服馬達(dá)可到達(dá)0.036度。
2)回應(yīng)時(shí)刻快。
3)操控便利靈敏，操控體系易于完成。
4)類(lèi)型較多，可根據(jù)不同的使用環(huán)境挑選不同的類(lèi)型。
5)供給全閉環(huán)操控，可當(dāng)令監(jiān)控工作狀況，進(jìn)行恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整改換。
四、伺服操控的選型過(guò)程
1.確定機(jī)械規(guī)范，負(fù)載、剛性等參數(shù)。
2.承認(rèn)動(dòng)作參數(shù)，移動(dòng)速度、行程、加減速時(shí)刻、周期、精度等。
3.挑選馬達(dá)慣量，負(fù)載慣量、馬達(dá)軸心變換慣量、轉(zhuǎn)子慣量。
4.挑選馬達(dá)回轉(zhuǎn)速度。
5. 挑選馬達(dá)額外扭矩。負(fù)載扭矩、加減速扭矩、瞬間扭矩、實(shí)效扭矩。
6.挑選馬達(dá)機(jī)械方位解析度。
7.根據(jù)以上挑選馬達(dá)類(lèi)型。
步進(jìn)操控
一、 步進(jìn)電機(jī)的作業(yè)原理
步進(jìn)電機(jī)是一種將電脈沖轉(zhuǎn)化為角位移的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。當(dāng)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器接收到一個(gè)脈沖信號(hào)，它就驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)按設(shè)定的方向滾動(dòng)一個(gè)固定
的視點(diǎn)(稱(chēng)為“步距角”)，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的視點(diǎn)一步一步工作的。能夠經(jīng)過(guò)操控脈沖個(gè)數(shù)來(lái)操控角位移量，然后到達(dá)準(zhǔn)確定位的意圖；
一起能夠經(jīng)過(guò)操控脈沖頻率來(lái)操控電機(jī)滾動(dòng)的速度和加快度，然后到達(dá)調(diào)速的意圖。步進(jìn)電機(jī)能夠作為一種操控用的特種電機(jī)，使用其沒(méi)有
堆集差錯(cuò)(精度為99%)的特色，廣泛使用于各種開(kāi)環(huán)操控。
二、步進(jìn)電機(jī)的分類(lèi)
現(xiàn)在比較常用的步進(jìn)電機(jī)包含反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)(VR)、永磁式步進(jìn)電機(jī)(PM)、混合式步進(jìn)電機(jī)(HB)和單相式步進(jìn)電機(jī)等。
●永磁式步進(jìn)電機(jī)一般為兩相，轉(zhuǎn)矩和體積較小，步進(jìn)角一般為7.5度 或15度；
●反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)一般為三相，可完成大轉(zhuǎn)矩輸出，步進(jìn)角一般為1.5度，但噪聲和振蕩都很大。反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子磁路由軟磁材料
制成，定子上有多相勵(lì)磁繞組，使用磁導(dǎo)的改變發(fā)生轉(zhuǎn)矩。
●混合式步進(jìn)電機(jī)是指混合了永磁式和反應(yīng)式的長(zhǎng)處。它又分為兩相和五相：兩相步進(jìn)角一般為1.8度而五相步進(jìn)角一般為 0.72度。這種
步進(jìn)電機(jī)的使用廣泛。
1.步進(jìn)電機(jī)的靜態(tài)目標(biāo)術(shù)語(yǔ)
a.相數(shù)：發(fā)生不同對(duì)極N、S磁場(chǎng)的激磁線(xiàn)圈對(duì)數(shù)。常用m表明。
b.拍數(shù)：完成一個(gè)磁場(chǎng)周期性改變所需脈沖數(shù)或?qū)щ姞顩r用n表明，或指電機(jī)轉(zhuǎn)過(guò)一 個(gè)齒距角所需脈沖數(shù)。
c.步距角：對(duì)應(yīng)一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過(guò)的角位移用θ表明。
d.定位轉(zhuǎn)矩：電機(jī)在不通電狀況下，電機(jī)轉(zhuǎn)子本身的確定力矩(由磁場(chǎng)齒形的諧波以 及機(jī)械差錯(cuò)形成的)。
e.靜轉(zhuǎn)矩：電機(jī)在額外靜態(tài)電效果下，電機(jī)不作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)軸的確定力矩。
2.步進(jìn)電機(jī)動(dòng)態(tài)目標(biāo)及術(shù)語(yǔ)
a.步距角精度：步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)步距角的實(shí)踐值與理論值的差錯(cuò)。
b.失步：電機(jī)作業(yè)時(shí)作業(yè)的步數(shù)，不等于理論上的步數(shù)。稱(chēng)之為失步。
c.失調(diào)角： 轉(zhuǎn)子齒軸線(xiàn)偏移定子齒軸線(xiàn)的視點(diǎn) 。
d.空載起動(dòng)頻率：電機(jī)在某種驅(qū)動(dòng)方式、電壓及額外電流下，在不加負(fù)載的情況下，能夠直接起動(dòng)的頻率。
e.空載的工作頻率：電機(jī)在某種驅(qū)動(dòng)方式，電壓及額外電流下，電機(jī)不帶負(fù)載的轉(zhuǎn)速頻率。
f.工作矩頻特性：電機(jī)在某種測(cè)驗(yàn)條件下測(cè)得工作中輸出力矩與頻率關(guān)系的曲線(xiàn)稱(chēng)為工作矩頻特性 。
四、步進(jìn)電機(jī)選型
1、步距角的挑選：電機(jī)的步距角取決于負(fù)載精度的要求 。
2、靜力矩的挑選：靜力矩挑選的根據(jù)是電機(jī)作業(yè)的負(fù)載 ，一般情況下，靜力矩應(yīng)為沖突負(fù)載的2-3倍內(nèi)好 。
3、電流的挑選：由于電流參數(shù)不同，其工作特性差別很大，可根據(jù)矩頻特性曲線(xiàn)圖，判斷電機(jī)的電流。
五、步進(jìn)電機(jī)的一些特色
1.一般步進(jìn)電機(jī)的精度為步進(jìn)角的3-5%，且不累積。
2.步進(jìn)電機(jī)表面答應(yīng)的溫度一般在攝氏130度以上 。
3.步進(jìn)電機(jī)的力矩會(huì)隨轉(zhuǎn)速的升高而下降。
4.步進(jìn)電機(jī)低速時(shí)能夠正常作業(yè),但若高于 必定速度就無(wú)法發(fā)動(dòng),并伴有嘯叫聲。
5. 步進(jìn)電機(jī)使用于低速場(chǎng)合---每分鐘轉(zhuǎn)速不超過(guò)1000轉(zhuǎn)。
六、 步進(jìn)電機(jī)和溝通伺服電機(jī)功能比較
1.操控精度不同
五相混合式步進(jìn)電機(jī)步距角一般為0.72 °、0.36°溝通伺服電機(jī)的操控精度由電機(jī)軸后端的旋轉(zhuǎn)編碼器確保 ，關(guān)于帶規(guī)范2500線(xiàn)編碼器
的電機(jī)而言，其脈沖當(dāng)量為360°/10000=0.036°，伺服電機(jī)精度要比步進(jìn)馬達(dá)高。
2.低頻特性不同
步進(jìn)電機(jī)在低速時(shí)易呈現(xiàn)低頻振蕩現(xiàn)象。溝通伺服電機(jī)作業(yè)十分平穩(wěn)，即便在低速時(shí)也不會(huì)呈現(xiàn)振蕩現(xiàn)象。
3.過(guò)載才能不同
步進(jìn)電機(jī)一般不具有過(guò)載才能。溝通伺服電機(jī)具有較強(qiáng)的過(guò)載才能 。
4.工作功能不同
步進(jìn)電機(jī)的操控為開(kāi)環(huán)操控，發(fā)動(dòng)頻率過(guò)高或負(fù)載過(guò)大易呈現(xiàn)丟步或堵轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，中止時(shí)轉(zhuǎn)速過(guò)高易呈現(xiàn)過(guò)沖的現(xiàn)象，溝通伺服驅(qū)動(dòng)體
系為閉環(huán)操控，驅(qū)動(dòng)器可直接對(duì)電機(jī)編碼器反應(yīng)信號(hào)進(jìn)行采樣，內(nèi)部構(gòu)成方位環(huán)和速度環(huán)，一般不會(huì)呈現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的丟步或過(guò)沖的現(xiàn)象，操
控功能更為牢靠。
5.速度呼應(yīng)功能不同
步進(jìn)電機(jī)從停止加快到作業(yè)轉(zhuǎn)速(一般為每分鐘幾百轉(zhuǎn))需求200～400毫秒。溝通伺服體系的加快功能較好，以松下MSMA 400W溝
通伺服電機(jī)為例，從停止加快到其額外轉(zhuǎn)速3000RPM僅需幾毫秒，可用于要求快速啟停的操控場(chǎng)合。
6.矩頻特性不同
步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降，且在較高轉(zhuǎn)速時(shí)會(huì)急劇下降，溝通伺服電機(jī)為恒力矩輸出。
綜上所述，溝通伺服體系在許多功能方面都優(yōu)于步進(jìn)電機(jī)。但在一些要求不高的場(chǎng)合也經(jīng)常用步進(jìn)電機(jī)來(lái)做執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。所以，在操控
體系的設(shè)計(jì)過(guò)程中要?dú)w納考慮操控要求、本錢(qián)等多方面的因素，選用恰當(dāng)?shù)牟倏仉姍C(jī)。
全年征稿/資訊合作
聯(lián)系郵箱：1271141964@qq.com
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明"來(lái)源：智能制造網(wǎng)"的所有作品，版權(quán)均屬于智能制造網(wǎng)，轉(zhuǎn)載請(qǐng)必須注明智能制造網(wǎng)，http://www.tzhjjxc.com。違反者本網(wǎng)將追究相關(guān)法律責(zé)任。
- 企業(yè)發(fā)布的公司新聞、技術(shù)文章、資料下載等內(nèi)容，如涉及侵權(quán)、違規(guī)遭投訴的，一律由發(fā)布企業(yè)自行承擔(dān)責(zé)任，本網(wǎng)有權(quán)刪除內(nèi)容并追溯責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來(lái)源的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀(guān)點(diǎn)或證實(shí)其內(nèi)容的真實(shí)性，不承擔(dān)此類(lèi)作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品來(lái)源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。
浙公網(wǎng)安備 33010602000006號(hào)
智能制造網(wǎng)APP
智能制造網(wǎng)小程序
微信公眾號(hào)
ARCE2025亞洲機(jī)器人大會(huì)暨展覽會(huì)
展會(huì)城市：廣州市展會(huì)時(shí)間：2025-12-19