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松下伺服马达




伺服驱动器的内部构成
整流部:通过整流部,将交流电源变为直流电源,经电容滤波,产生平稳无脉动的直流电源。
逆变部:由控制部过来的SPWM信号,驱动IGBT,将直流电源变为SPWM波形,以驱动伺服电机。
控制部分:伺服单元采用全数字化结构,伺服电机400w,通过的硬件支持,实现闭环控制的软件化,伺服电机750w,现在所有的伺服已采用(DSP数字信号处理)芯片,DSP,能够执行位置、速度、转矩和电流控制器的功能。给出PWM信号控制信号作用于功率驱动单元,并能够接收处理位置与电流反馈,具有通讯接口。
编码器:伺服电机配有的转角测量编码器,可以测量转子的位置与电机的转速,
逆变器采用新型电力电子半导体器件 目前,伺服控制系统的输出器件越来越多地采用开关频率很高的新型功率半导体器件,主要有大功率晶体管(GTR)、功率场效应管 (MOSFET)和绝缘门极晶体管(IGPT)等。这些器件的应用显着地降低了伺服单元输出回路的功耗,提高了系统的响应速度,降低了运行噪声。尤其值得一提的是,新型的伺服控制系统已经开始使用一种把控制电路功能和大功率电子开关器件集成在一起的新型模块,伺服电机,称为智能控制功率模块(Intelligent Power Modules,简称IPM)。这种器件将输入隔离、能耗制动、过温、过压、过流保护及故障诊断等功能全部集成于一个不大的模块之中。其输入逻辑电平与TTL信号完全兼容,与微处理器的输出可以直接接口。它的应用显着地简化了伺服单元的设计,伺服电机200w,并实现了伺服系统的小型化和微型化。




为什么伺服电机要求过载能力强?
由于伺服电机在机器人上主要用于驱动关节的运动,因此它需要进行频繁正反转短时运行。而在这种频繁正反转,而且又带着一定惯量的负载,还要求控制速度非常快的情况下,对伺服电机的过载能力(过载扭矩、过载电流)要求是非常高的。
由上述公式可知,实际伺服电机在带载启动时,除了加载的扭矩Tload和摩擦系数Kn外,还会因为负载惯量J和角加速度dω/dt的影响导致启动扭矩变大。特别是电机加速得越快,dω/dt越大,J不变,Te就越大,伺服电机的扭矩过载能力就必须越强。
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