伺服的基本概念是準確、精確和快速定位。變頻是伺服控制必要的內(nèi)在環(huán)節(jié)，變頻(無級調(diào)速)也存在于伺服驅動器中。但是伺服控制的是電流環(huán)，速度環(huán)還是位置環(huán)，這是很大的區(qū)別。另外，伺服電機的結構不同于普通電機，需要滿足快速響應和精確定位的要求。目前市場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，很難做到大功率。十幾千瓦的同步伺服極其昂貴，所以在現(xiàn)場應用允許的情況下，往往采用交流異步伺服。這時候很多驅動器都是編碼器反饋閉環(huán)控制的高端變頻器。所謂伺服，就是滿足準確、精密、快速定位的要求，只要滿足，就不存在伺服變頻的爭議。 首先，兩者有共同之處: 交流伺服的技術本身就是對變頻技術的借鑒和應用。它是在DC電機伺服控制的基礎上，通過變頻PWM方式模仿DC電機的控制方式實現(xiàn)的。也就是說，交流伺服電機必須有變頻這個環(huán)節(jié):變頻是先將0，60HZ的交流電源頻率整流成DC電源，再通過各種晶體管(IGBT，IGCT等。)通過調(diào)整載波頻率和PWM轉換成類似正弦和余弦的頻率可調(diào)波形的脈動電。由于頻率可調(diào)，交流電機的速度也可以調(diào)節(jié)(n=60f/p，n速度，f頻率，p極數(shù)) 二、談談變頻器: 簡單的變頻器只能調(diào)節(jié)交流電機的速度，所以根據(jù)控制方式和變頻器的不同，可以是開環(huán)的，也可以是閉環(huán)的。這就是傳統(tǒng)的V/F控制模式?，F(xiàn)在很多變頻器都是通過建立數(shù)學模型，將交流電機的定子磁場UVW相轉化為控制電機轉速和轉矩的兩個電流分量。現(xiàn)在，大多數(shù)能控制轉矩的名牌變頻器都采用這種方式。UVW每相輸出加入霍爾效應電流檢測裝置，經(jīng)過采樣反饋后形成閉環(huán)負反饋電流環(huán)的PID調(diào)節(jié)。ABB的變頻也提出了不同于這種方式的直接轉矩控制技術。詳情請參考相關資料。這樣可以控制電機的轉速和轉矩，速度控制精度優(yōu)于v/f控制。編碼器反饋可以加也可以不加，加了控制精度和響應特性都好很多。 三、談談伺服: 驅動器:伺服驅動器在發(fā)展變頻技術的前提下，在驅動器內(nèi)部的電流環(huán)、速度環(huán)、位置環(huán)進行了更精確的控制技術和算法運算(變頻器沒有這個環(huán))，在功能上也比傳統(tǒng)變頻強大很多，比較主要的一點是可以進行精確的位置控制。速度和位置由上位控制器發(fā)送的脈沖序列控制(當然有些伺服機內(nèi)部集成了控制單元或者直接通過總線通訊在驅動器中設置位置和速度等參數(shù))。驅動器內(nèi)部的算法、更快更精確的計算和性能更好的電子設備使其優(yōu)于變頻器。 電機:伺服電機的材料、結構、加工工藝遠高于變頻器驅動的交流電機(一般交流電機或恒轉矩、恒功率等變頻電機)。也就是說，當驅動器輸出一個電流、電壓、頻率快速變化的電源時，伺服電機能夠響應電源的變化，其響應特性和抗過載能力遠高于變頻器驅動的交流電機。電機性能的嚴重差異也是兩者差異的根源。也就是說，不是逆變器輸出不了變化這么快的功率信號，而是電機本身反應不過來。因此，為了保護電機，在設置變頻器內(nèi)部算法時，會進行相應的過載設置。當然，即使不設置變頻器的輸出容量，一些性能優(yōu)秀的變頻器也可以直接驅動伺服電機！??！ 四、談談交流電機: 交流電機一般分為同步電機和異步電機。 同步電機:即轉子由永磁材料制成，所以旋轉后，隨著電機定子旋轉磁場的變化，轉子的轉速也隨之響應頻率而變化，轉子轉速=定子轉速，所以稱為“同步”。 異步電機:轉子由感應線圈和材料組成。定子旋轉后產(chǎn)生旋轉磁場，切割定子的感應線圈，轉子線圈產(chǎn)生感應電流，然后轉子產(chǎn)生感應磁場。感應磁場跟隨定子旋轉磁場的變化，但轉子磁場的變化總是小于定子。一旦等于不變磁場，轉子線圈失去感應電流，轉子磁場消失，轉子失速與定子產(chǎn)生速度差，重新獲得感應電流。。。因此，交流異步電動機中的一個關鍵參數(shù)是轉差率，即轉子和定子之間的速度差的比值。 對應的交流同步和異步電機變頻器有同步變頻器和異步變頻器，伺服電機也有交流同步伺服和交流異步伺服。當然變頻器中常見的是交流異步變頻，伺服中常見的是交流同步伺服。 動詞 （verb的縮寫）應用 由于變頻器和伺服之間的性能和功能不同，應用也不相同: 在速度控制和轉矩控制的場合，一般變頻器要求不是很高，有些變頻器是通過給上位機加上位置反饋信號來進行位置控制，形成閉環(huán)，所以精度和響應都不高?，F(xiàn)在的一些變頻器也接受脈沖序列信號來控制速度，但是好像不能直接控制位置。 在位置控制要求嚴格的場合，只能用伺服來實現(xiàn)，伺服的響應速度遠大于變頻。一些對速度精度和響應要求高的場合也采用伺服控制，幾乎所有可以變頻控制的場合都可以用伺服代替。關鍵有兩點:一是價格伺服遠高于變頻；二、功率原因:比較大變頻可以幾百KW，甚至更高，比較大伺服幾十KW。 關于比較后一點，現(xiàn)在的伺服也可以達到幾百千瓦。

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