伺服的基本概念是準確、精確、快速(sù)定位。變頻(pín)是伺服控(kòng)製的(de)一個必須的內部環(huán)節,伺服驅動器(qì)中同樣存在變頻(要進行無級調速)。但伺服將(jiāng)電流環速(sù)度環或者位置環都閉合進行(háng)控製,這是很大的區別。除此外,伺服(fú)電機的構造與普(pǔ)通電(diàn)機是(shì)有區別的,要(yào)滿足快速響應和準確定位。現在市麵上流通的交流(liú)伺服電機多為永磁同步交流伺服,但這種電機(jī)受工藝限製(zhì),很(hěn)難做到很大的功率,十幾KW以上的同步(bù)伺服價(jià)格及其昂貴,這樣在現場應用(yòng)允許的情況下多采(cǎi)用交流異步伺服,這時很多驅動器就是高端(duān)變頻器,帶編碼器反饋閉環控製。所謂伺服就是要滿足準確、精確、快速定位,隻要滿足就不存在伺服變頻之爭。
一、兩者的共同點:
交流伺服的技術本身就是借鑒並應用了變頻的技術(shù),在直流電機的伺服控製(zhì)的基礎上通過(guò)變頻的PWM方式模仿直流電機的控製方式來實現的,也就是說交流伺服電(diàn)機必然有變頻的這一環(huán)節:變頻就是將(jiāng)工頻的50、60HZ的交流(liú)電先整流成直流電,然後通過可控製門極的各類晶體管(IGBT,IGCT等)通過載波頻率和PWM調節逆變為頻率可調的波形類似於正餘弦的脈動電,由於頻(pín)率可調,所以(yǐ)交流電機的(de)速度就(jiù)可調了(n=60f/p,n轉速,f頻率,p極對數,三菱觸摸屏)
二(èr)、談談變頻器:
簡單的變頻器隻能調節交流(liú)電機的速度,這時可以開環也可(kě)以閉環要視控製方式和變頻器而定,這就是傳統意義上的V/F控製方式(shì)。現在很多的變頻已經通過數學模型的建立,將交流電機的(de)定(dìng)子磁(cí)場UVW3相轉化為可以控製電(diàn)機轉速(sù)和轉矩的兩個電流的分量,現(xiàn)在大多數能進行力矩控製的著名品牌的變頻器都是采(cǎi)用這樣方式控製力矩,UVW每相(xiàng)的輸出要加霍爾效應的電流檢測裝置,采樣反饋(kuì)後構成閉環負反饋的電流(liú)環的PID調節;ABB的變頻又(yòu)提出和這樣方式不同的直接轉矩控製技術,具體請查閱有(yǒu)關資料。這樣可以既控製電機的速(sù)度也可(kě)控製電機的力矩,而且速度的控製精度優於v/f控製,編碼(mǎ)器反饋也可加可(kě)不加,加的時候控製精度和響應(yīng)特性要好很(hěn)多,三菱變頻器。
三、談談伺(sì)服:
驅動器方麵:伺服驅動器在發展了變頻技術的前提下,在(zài)驅動器內部的電流環,速度環(huán)和(hé)位置環(變頻器沒有該環)都進行了(le)比一般變頻更精確的控製技術和(hé)算法運算,在功能上也比(bǐ)傳統的變頻強大很多(duō),主要的一點可以進行精確的位置控(kòng)製。通(tōng)過(guò)上位控製器發送的脈衝序列(liè)來(lái)控製速度和位(wèi)置(當然也(yě)有些伺服內部集成了控製單元(yuán)或通(tōng)過總線通訊的方式直接將位置和速度等參數設定在驅動器(qì)裏),驅動(dòng)器(qì)內部(bù)的算法和(hé)更快更(gèng)精確的計算以及性能更優良的電子器件使之更優越於變頻器,三菱(líng)可編程控製器。