西门子伺服电机的发展历史与工作原理

发展历史

　　

　　德国西门子（

Siemens）公司的 IFT5 系列三相永磁交流西门子伺服电机分为标准型和

短型两大类，共

8 个机座号 98 种规格。据称该系列交流伺服电动机与相同输出力矩的直流

伺服电动机

IHU 系列相比，重量只有后者的 1/2，配套的晶体管脉宽调制驱动器 6SC61 系

列，最多的可供

6 个轴的电动机控制。

　　

　　工作原理

　　

　　

1.伺服系统（servomechanism）是使物体的位置、方位、

　　

　　状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。伺服主

要靠脉冲来定位，基本上可以这样理解，伺服电机接收到

1 个脉冲，就会旋转 1 个脉冲对

应的角度，从而实现位移，因为，伺服电机本身具备发出脉冲的功能，所以伺服电机每旋

转一个角度，都会发出对应数量的脉冲，这样，和伺服电机接受的脉冲形成了呼应，或者

叫闭环，如此一来，系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机，同时又收了多少脉冲回来，

这样，就能够很精确的控制电机的转动，从而实现精确的定位，可以达到

0.001mm。直流伺

服电机分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低，结构简单，启动转矩大，调速范围宽，控制

容易，需要维护，但维护不方便（换碳刷），产生电磁干扰，对环境有要求。因此它可以用

于对成本敏感的普通工业和民用场合。

　　

　　无刷电机体积小，重量轻，出力大，响应快，速度高，惯量小，转动平滑，力矩稳定。

控制复杂，容易实现智能化，其电子换相方式灵活，可以方波换相或正弦波换相。电机免维

护，效率很高，运行温度低，电磁辐射很小，长寿命，可用于各种环境。