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伺服驅動器與變頻器的區別

時間:2014-11-11 15:52來源:未知 編輯:自動控制網
變頻器與伺服放大器在主回路與控制回路上的區別如下: 主回路 :變頻器與伺服的構成基本相同。兩者的區別在于伺服中增加了稱為動態制動器的部件。停止時該部件能吸收伺服電機積累的慣性能量,對伺服電機進行制動。 控制回路 :與變頻器相比,伺服的構成相當復
變頻器與伺服放大器在主回路與控制回路上的區別如下:
  主回路:變頻器與伺服的構成基本相同。兩者的區別在于伺服中增加了稱為動態制動器的部件。停止時該部件能吸收伺服電機積累的慣性能量,對伺服電機進行制動。
  控制回路:與變頻器相比,伺服的構成相當復雜。為了實現伺服機構,需要復雜的反饋、控制模式切換、限制(電流/速度/轉矩)等功能。
伺服驅動器與變頻器在性能及應用方面主要區別如下:
 ● 控制精度不同
  交流伺服電機的控制精度由電機軸后端的旋轉編碼器保證。
 ● 矩頻特性不同
  交流伺服電機運轉非常平穩,即使在低速時也不會出現振動現象.在0.2r/MIN轉速下仍可拖動額定負載平穩運轉,調速比可達到1:10000,這是變頻器遠遠達不到的。
 ● 具有過載能力不同
  伺服驅動器一般具有短時3倍過載能力,可用于克服慣性負載在啟動瞬間的慣性力矩。變頻器一般允許1.5倍過載。
 ● 加減速性能不同 本文來自www.jamespellerite.com
  在空載情況下伺服電機從靜止狀態加速到2000r/min,用時不會超20mS。電機的加速時間跟電機軸的慣量以及負載有關系,通常慣量和負載越大加速時間越長。
 ● 動態響應品質優良
  伺服電機在位置控制模式下,突加負載或撤載,幾乎沒有超調現象,電機轉速不會產生波動,保證了機床加工的精度。
 ● 驅動對象不同
  變頻器是用來控制交流異步電機,伺服驅動器用來控制交流永磁同步電機。伺服系統的性能不僅取決于驅動器的性能,而且跟伺服電機的性能有直接的關系。伺服電機的材料、結構和加工工藝要遠遠高于變頻器驅動的交流電機,電機方面的嚴重差異也是兩者性能不同的根本。
 ● 應用場合不同
  變頻控制與伺服控制是兩個范疇的控制。前者屬于傳動控制領域,后者屬于運動控制領域。一個是滿足一般工業應用要求,對性能指標要求不高的應用場合,追求低成本、少維護、使用簡單等特點的驅動產品。另一個就是代表著工業自動化發展水平的產品,追求高性能、高響應、高精度 。 自動控制網www.jamespellerite.com版權所有
  伺服和變頻器在使用目的、功能方面存在本質的差異。選擇哪一個取決于運行模式、負載條件、價格等因素。
基本上伺服的性能比變頻器優越。因此,由變頻器變更為伺服時,一般不會產生運行方面的問題。但是,必須考慮下列幾點:
 ● 機械側的剛性
  伺服的最大轉矩約為變頻器的2倍。因此,如果機械結構比較脆弱,加、減速時可能會產生振動(振蕩現象)。此時,須采取加固機械結構、減小伺服系統的增益(控制靈敏度)等措施。
 ● 換算到電機軸的負載慣性大。☉T性)
  與變頻器相比,伺服對于負載慣性的大小很敏感。相對于電機本身的轉動慣量,如果負載的轉動慣量過大,則電機軸會被負載拖著旋轉,從而導致控制不穩定。因此,根據機械負載選擇合適的伺服容量至關重要。
 ● 電機軸的振動
  安裝電機的部位發生機械振動時,會給電機的轉軸帶來影響。尤其對內置編碼器的伺服電機,有時必須采取降低振動的措施。
 ● 減速機構的打滑
  伺服的基本概念是準確、精確、快速定位。變頻是伺服控制的一個必須的內部環節,伺服驅動器中同樣存在變頻(需進行無級調速)。但伺服將電流環速度環或者位 置環都閉合進行控制。除此外,伺服電機的構造與普通電機是有區別的,要滿足快速響應和準確定位。 自動控制網www.jamespellerite.com版權所有
  現在市面上流通的交流伺服電機多為永磁同步交流伺服,但這種電機受工藝限制,很難做到很大的功率,十幾KW以上的同步伺服價格及其昂貴,這樣在現場應用允許的情況下多采用交流異步伺服,這時控制系統就成了變頻器 帶編碼器反饋的閉環控制即高端的變頻控制。所謂伺服就是要滿足準確、精確、快速定位,只要滿足就不存在伺服變頻之爭。
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