未来智能工业机械的心脏——伺服机制
伺服机制探秘
自1978年德国率先推出MAC永磁交流伺服电动机及其驱动系统以来,新一代交流伺服技术已逐步进入实用化阶段,标志着工业自动化的重大突破。
到了20世纪80年代中后期,伺服电机系列化产品已经成熟。伺服装置市场也逐渐从早期的模拟系统转向交流系统。然而,早期的模拟系统在稳定性、抗干扰能力、可靠性、精度和灵活性等方面存在诸多不足,难以满足复杂运动控制的需求。但随着微处理器和新型数字信号处理器(DSP)技术的广泛应用,数字控制系统应运而生,使得伺服系统的控制部分得以完全通过软件进行实现,极大提升了控制精度和灵活性。
伺服电机究竟是何方神圣?
伺服机制是一种能够确保物体的位置、方向和状态等输出量精准跟随输入目标(或设定值)变化的自动化控制系统。其核心在于通过脉冲信号进行精确定位。伺服电机接收到脉冲信号后,便能够实现精确位移。每旋转一个角度,都会发出相应数量的脉冲信号,与接收到的脉冲形成闭环反馈机制。这样,系统就能准确掌握发送给伺服电机的脉冲数量以及返回的脉冲数量,从而实现对电机转动的精准控制,定位精度可高达0.001mm。
伺服电机内部采用永磁转子,通过驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,驱动转子旋转。同时,电机内置的编码器会实时反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈信号与目标值进行比对,进而调整转子的旋转角度。伺服电机的定位精度主要取决于编码器的精度(即线数)。
国内市场上常见的AC伺服电机型号包括:
日本尼得科NIDEC MG201N2SA15
日本尼得科NIDEC MG401N2SA15
日本尼得科NIDEC MZ751N2SA15
日本尼得科NIDEC MJ851N2SA15
日本尼得科NIDEC MX951N2SA15
日本尼得科NIDEC MX102N2SA15
日本尼得科NIDEC MJ132N2SA15
日本尼得科NIDEC MX152N2SA15
日本尼得科NIDEC MM202N2SA15