交流伺服系統(tǒng)

　　交流伺服系統(tǒng)由交流伺服驅(qū)動(dòng)器，交流伺服電動(dòng)機(jī)和傳感三個(gè)部分組成。

交流伺服系統(tǒng)構(gòu)成原理圖

01交流伺服驅(qū)動(dòng)器

　　交流伺服驅(qū)動(dòng)器接受控制指令，根據(jù)傳感提供的反饋信息，對(duì)轉(zhuǎn)矩、速度、位置等進(jìn)行閉環(huán)控制，并向電動(dòng)機(jī)輸送功率的電氣裝置。按照控制電路和軟件的實(shí)現(xiàn)方式可分為模擬量控制、數(shù)字模擬控制和全數(shù)字化控制。

02交流伺服電動(dòng)機(jī)

　　用于交流伺服系統(tǒng)的交流電動(dòng)機(jī)。

　　交流伺服系統(tǒng)根據(jù)其處理信號(hào)的方式不同，可以分為模擬式伺服、數(shù)字模擬混合式伺服和全數(shù)字式伺服；如果按照使用的伺服電動(dòng)機(jī)的種類不同，又可分為兩種：一種是用永磁同步伺服電動(dòng)機(jī)構(gòu)成的伺服系統(tǒng)，包括方波永磁同步電動(dòng)機(jī)(無刷直流機(jī))伺服系統(tǒng)和正弦波永磁同步電動(dòng)機(jī)伺服系統(tǒng)；另一種是用鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)構(gòu)成的伺服系統(tǒng)。二者的不同之處在于永磁同步電動(dòng)機(jī)伺服系統(tǒng)中需要采用磁極位置傳感器，而感應(yīng)電動(dòng)機(jī)伺服系統(tǒng)中含有滑差頻率計(jì)算部分。

　　交流伺服控制系統(tǒng)有三種控制方式：速度控制、轉(zhuǎn)矩 控制和位置控制。

01速度控制

　　速度控制方式主要以模擬量來控制。如果對(duì)位置和速度有一定的精度要求，用速度或位置模式較好；如果上位控制器有比較好的閉環(huán)控制功能，則可選用速度控制。根據(jù)電動(dòng)機(jī)的類型，調(diào)速控制系統(tǒng)也分不同類型，如異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速和同步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速，異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速分為籠型異步電動(dòng)機(jī)的變頻調(diào)速和PWM型變頻調(diào)速。

02位置控制

　　在有上位控制裝置的外環(huán)PID控制時(shí)速度模式也可以進(jìn)行定位，但必須把電動(dòng)機(jī)的位置信號(hào)或直接負(fù)載的位置信號(hào)給上位反饋以做運(yùn)算用。位置模式也支持直接負(fù)載外環(huán)檢測(cè)位置信號(hào)，電動(dòng)機(jī)軸端的編碼器只檢測(cè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速。由于位置模式對(duì)速度和位置都有很嚴(yán)格的控制，因而其主要應(yīng)用于定位裝置，如數(shù)控機(jī)床、印刷機(jī)械等。

03轉(zhuǎn)矩控制

　　轉(zhuǎn)矩控制方式實(shí)際上就是通過外部模擬量的輸入或直接的地址賦值來設(shè)定電動(dòng)機(jī)軸輸出轉(zhuǎn)矩。轉(zhuǎn)矩控制主要應(yīng)用在對(duì)材質(zhì)的受力有嚴(yán)格要求的纏繞和放卷的裝置中，例如繞線裝置或拉光纖設(shè)備。

　　1、 軍事領(lǐng)域：交流伺服系統(tǒng)最早應(yīng)用在宇航和均是領(lǐng)域，比如雷達(dá)控制等；

　　2、 工業(yè)領(lǐng)域：主要包括高精度數(shù)控機(jī)床、機(jī)器人等，比如印刷機(jī)械、醫(yī)療設(shè)備、自動(dòng)化流水線等。