伺服電機(jī)在校平機(jī)自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著現(xiàn)代化電機(jī)控制相關(guān)理論的發(fā)展，人們對(duì)伺服電機(jī)控制技術(shù)提出了   高的要求。同時(shí)為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的生產(chǎn)生活需求，工廠自動(dòng)化水平的提高成為社會(huì)的必然發(fā)展趨勢(shì)。因此，校平機(jī)伺候電機(jī)已   廣泛的應(yīng)用。
　　依據(jù)近年來(lái)對(duì)校平機(jī)伺服電機(jī)發(fā)展趨勢(shì)的觀察和研究，伺服電機(jī)控制系統(tǒng)正朝著數(shù)字化，交流化，智能化等多個(gè)方向發(fā)展。同時(shí)，校平機(jī)伺服電機(jī)控制系統(tǒng)將馭動(dòng)、電力電子元件、控制等一體化，并隨著涉及到的特種材料技術(shù)，微電子和現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展，    終交流伺服電機(jī)發(fā)展成為主流的發(fā)展趨勢(shì)。
　　一、伺服電機(jī)的概述
　　伺服電機(jī)是一種輔助馬達(dá)的間接的變速裝置，是在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)。其旨在位置的精度和準(zhǔn)確的控制速度。其分為兩類：直流伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī)。在生產(chǎn)生活中，目前工廠中多使用的是交流伺服電動(dòng)機(jī)。
　　交流伺服電機(jī)的結(jié)構(gòu)主要是由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成。轉(zhuǎn)子有鼠籠型轉(zhuǎn)子和非磁性杯型轉(zhuǎn)子兩種    常見(jiàn)的形式。非磁性杯型轉(zhuǎn)子構(gòu)成的交流伺服電機(jī)的內(nèi)定子由環(huán)形的鋼片疊成，外定子同鼠籠型轉(zhuǎn)子構(gòu)成的交流伺服電機(jī)的定子組成相同，并且內(nèi)定子一般不放繞組。由鼠籠型轉(zhuǎn)子構(gòu)成的交流伺服電機(jī)有轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)軸構(gòu)成。
　　由于非磁性杯型轉(zhuǎn)子內(nèi)外定向間間隙比較大，導(dǎo)致勵(lì)磁電流較大，因而在   的功率范圍內(nèi)，在相同的重量和體積下，電機(jī)的利用率就會(huì)降低。同時(shí)，在結(jié)構(gòu)和制造工藝上，非磁性杯型轉(zhuǎn)子交流伺服電動(dòng)機(jī)較鼠籠型轉(zhuǎn)子交流伺服電機(jī)復(fù)雜。因此，就目前而言，鼠籠型轉(zhuǎn)子交流伺服電機(jī)的應(yīng)用較廣泛。工廠中采用非磁性杯型轉(zhuǎn)子交流伺服電機(jī)多數(shù)是在某些場(chǎng)合下，同時(shí)要求運(yùn)轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)的情況下。
　　非磁性杯型轉(zhuǎn)子和鼠籠型轉(zhuǎn)子可以轉(zhuǎn)動(dòng)的原因是空間中存在一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)條，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流和感應(yīng)電勢(shì)，然后電流再與旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)相互作用，就會(huì)產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩和力，旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)矩的方向相同，因此，轉(zhuǎn)子就會(huì)同旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)沿同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)。
　　二、校平機(jī)交流伺服電機(jī)的應(yīng)用
　　1、交流伺服電機(jī)在校平機(jī)數(shù)控中的應(yīng)用特點(diǎn)
　　校平機(jī)交流伺服電機(jī)分為同步電機(jī)和異步電機(jī)，同時(shí)也是無(wú)刷電機(jī)的一種。無(wú)刷電機(jī)響應(yīng)快，慣量小，力矩穩(wěn)定。雖然控制較復(fù)雜，但其優(yōu)勢(shì)在于易實(shí)現(xiàn)智能化，方便方波換相，可用于多種復(fù)雜環(huán)境。
　　目前生產(chǎn)中一般都用同步電機(jī)，其主要優(yōu)勢(shì)是功率范圍大，    高轉(zhuǎn)速低，大慣量，適合應(yīng)用在低速平穩(wěn)運(yùn)行中。交流伺服電機(jī)具有，響應(yīng)并無(wú)超調(diào)，能在低速中輸出大的轉(zhuǎn)矩和調(diào)速范圍寬等特點(diǎn)。
　　2、校平機(jī)交流伺服電機(jī)的優(yōu)勢(shì)
　　隨著校平機(jī)生產(chǎn)中對(duì)伺服電機(jī)的要求越來(lái)越嚴(yán)格，交流伺服電機(jī)   廣泛的在數(shù)字控制系統(tǒng)中應(yīng)用。但就目前國(guó)內(nèi)的數(shù)控中，步進(jìn)電機(jī)的應(yīng)用也是非常廣泛的。為適應(yīng)數(shù)控的發(fā)展，控制系統(tǒng)中大多采用全數(shù)字式交流伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)。
　　(1)過(guò)載能力上的不同
　　交流伺服電機(jī)一般具有比較強(qiáng)的過(guò)載能力，而步進(jìn)電機(jī)一般不具有過(guò)載能力。交流伺服電機(jī)具有的過(guò)載能力一般體現(xiàn)在速度過(guò)載和轉(zhuǎn)矩過(guò)載能力。而步進(jìn)電機(jī)一般不具有這些過(guò)載能力，往往在選型上需要選取轉(zhuǎn)矩較大的電機(jī)來(lái)克服慣性負(fù)載在啟動(dòng)瞬間產(chǎn)生的慣性力矩。因此，由于在正常工作的情況下，機(jī)器不需要很大的轉(zhuǎn)矩，步進(jìn)電機(jī)就會(huì)出現(xiàn)力矩浪費(fèi)現(xiàn)象。
　　(2)響應(yīng)速度上的不同
　　交流伺服電機(jī)一般在加速性能上較好，從靜止加速達(dá)到工作轉(zhuǎn)速一般是步進(jìn)電機(jī)使用時(shí)間的百分之幾，可適用在啟停的控制場(chǎng)合。
　　(3)低頻特性上的不同
　　交流伺服電機(jī)在工作期間運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，一般是不會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象。振動(dòng)頻率與馭動(dòng)器性能和負(fù)載情況有   的聯(lián)系，因此，即使在轉(zhuǎn)速較低時(shí)，步進(jìn)電機(jī)也會(huì)出現(xiàn)低頻振動(dòng)的情況。并且這種情況是由步進(jìn)電機(jī)的工作原理所決定的，在工作期間對(duì)機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)是不利的。同時(shí)，由于交流伺服電機(jī)本身就具有頻率解析機(jī)能和共振的功能，機(jī)械的共振點(diǎn)就非常容易檢測(cè)出，便于調(diào)整系統(tǒng)情況。
　　交流伺服電機(jī)同步進(jìn)電機(jī)比較，還有運(yùn)行性能、矩陣特性和控制精度等方面的優(yōu)勢(shì)。但在某些要求不高的場(chǎng)合下，執(zhí)行電機(jī)也是會(huì)用步進(jìn)電機(jī)的。因此，在選擇控制電機(jī)時(shí)，要考慮成本、控制要求等綜合方面的因素。