什么是伺服電機？ 伺服電機詳解

伺服電動機也可以叫做執(zhí)行電動機，是自動控制系統(tǒng)中的執(zhí)行元件，其工作是把收到的電信號轉換成電動機軸上的角速度輸出或者角位移輸出。

自從伺服電機推出以來，伺服電機已經在許多行業(yè)中證明了其相當有用。多年來，伺服電機一直參與完成大的任務。它們的尺寸可能很小，但是它們非常強大而且節(jié)能。有了這些特點，伺服電機廣泛用于遙控玩具車，飛機，機器人和各種工業(yè)設備。近年來伺服電機也被用于工業(yè)應用，在線制造工廠，制藥服務，機器人和食品服務行業(yè)。

伺服電機有幾種分類？

有直流伺服電機和交流伺服電機兩種分類，其主要特點是當信號電壓為零時無自轉現象；轉速隨著轉矩的增加而勻速下降。

直流伺服電機是小型應用的理想選擇，但不能處理大電流浪涌。然而，交流伺服電機能夠應對更高的電流浪涌，并在工業(yè)機械中得到廣泛的應用。談到價格，直流電機比交流伺服更便宜，所以用得更多。此外，直流電機專門設計用于連續(xù)旋轉，這使其成為機器人運動的理想選擇。

伺服電機的工作原理

伺服電機的工作原理比較簡單，但是其工作比較高效。伺服電路內置在電機單元內部，它使用一根通常配有齒輪的柔性軸。電信號控制電機，也決定軸的移動量。伺服電機內部設置簡單：小型直流電機，控制電路和電位器。直流電機通過齒輪連接在控制輪上，當電機轉動時，電位器的電阻發(fā)生變化，控制電路能夠精確調節(jié)運動和方向。

當軸處于正確的(理想的)位置時，電機停止供電。如果軸沒有停在目標的位置，電動機一直運轉，直到進入正確的方向。目標的位置通過使用電脈沖的信號線傳送。所以，電機的速度與實際和理想的位置成正比。當電機接近所需位置時，電機開始緩慢轉動，但電機轉到最遠時，轉速很快。換句話說，伺服電機只需要盡可能快地完成任務，這使得它們成為高效率的設備。

交流伺服電動機在沒有控制電壓時，氣隙中只有勵磁繞組產生的脈動磁場，轉子上沒有啟動轉矩而靜止不動。當有控制電壓且控制繞組電流和勵磁繞組電流不同相時，則在氣隙中產生一個旋轉磁場并產生電磁轉矩，使轉子沿旋轉磁場的方向旋轉。但是對伺服電動機要求不僅是在控制電壓作用下就能啟動，且電壓消失后電動機應能立即停轉。如果伺服電動機控制電壓消失后像一般單相異步電動機那樣繼續(xù)轉動，則出現失控現象，我們把這種因失控而自行旋轉的現象稱為自轉。

傳統(tǒng)直流伺服電動機的基本工作原理與普通直流電動機完全相同，依靠電樞電流與氣隙磁通的作用產生電磁轉矩，使伺服電動機轉動。通常采用電樞控制方式，即在保持勵磁電壓不變的條件下，通過改變電樞電壓來調節(jié)轉速。電樞電壓越小，則轉速越低；電樞電壓為零時，電動機停轉。由于電樞電壓為零時電樞電流也為零，電動機不產生電磁轉矩，不會出現“自轉”。

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