AC

 

伺服系统

    电气伺服技术应用最广，主要原因是控制方便，灵活，容易获得驱动能源，没有公害
污染，维护也比较容易。特别是随着电子技术和计算机软件技术的发展，它为电气伺服技

 

术的发展提供了广阔的前景。

    早在 70 年代，小惯量的伺服直流电动机已经实用化了。到了 70 年代末期交流伺服系统
开始发展，逐步实用化，AC 伺服电动机的应用越来越广,并且还有取代 DC 伺服系统的趋

 

势成为电气伺服系统的主流。

    在 AC 伺服系统中，可分为同步和异步型 AC

 

伺服系统两种。

    永磁转子的同步伺服电动机由于永磁材料不断提高，价格不断下降，控制又比异步电
机简单，容易实现高性能的缘故，所以永磁同步电机的 AC

 

伺服系统应用更为广泛。

    目前，在交流同步伺服驱动系统中，普通应用的交流永磁同步伺服电动机有两大类。一
类称为无刷直流电动机，它要求将方波电流直入定子绕组，详见参改文献；另一类称为
三相永磁同步电动机，它要求输入定子绕组的电源仍然是三相正弦波形，详见参改文献
[2]。前者简称为 BLDCM 电机，后者简称 PMSM

 

电机。

    以数控机床为例看 AC

 

永磁同步机伺服系统

    系统由计算机数字控制(CNC)、伺服驱动器(SD)、永磁同步伺服电动机(SM)及位置(速度)
传感器(S)等组成。CNC 用来存储零件加工程序、进行各种插补运算和软件实时控制，向各
坐标轴的伺服驱动系统发出各种控制命令。SD 和 SM 接收到 CNC 的控制命令后，快速平
滑调节运动速度并精确地进行位置控制。S 代表位置和速度传感器(或检测器)  

。

    目前 AC 伺服系统常用的位置和速度检测器有光电式和电磁式两种。例如光电编码器、
磁编码器、旋转变压器(BR)以及多转式绝对值编码器。后面两种，可作多种检测功能应用，
既可检测系统位置和转子速度，又可检测系统位置和转子速度，又可检测转子磁极位置。

 

它坚固耐用，不怕震动，耐高温，惟存在信号处理电路复杂缺点。

    无刷直流电动机(BL、DCM)中转子磁极位置检测方法，一般都做到无接触式，常用的

 

有电磁式、光电式和间接检测方式。

    ·

 

直接式

    

 

电磁式：差动变压器式、接近开关式；

    

 

磁敏式：霍尔元件集成电路及模快；

    光电式：简单光电式(光敏晶体管)

 

、绝对式光电编码盘、增量式光电编码盘。

    ·

 

间接式

    利用电枢绕组的感应电动势(电压)间接检测转子磁极位置, 它用于精度要求不高的场合。