数控机床用于精密机械加工，所以对伺服系统的动态和静态精度有很高的要求，并具
有宽广的调速范围和定位精度而和工业机器人的伺服系统结构类似，但伺机服电动机 SM
作为工业机器人手臂和腰、腿的驱动执行元件，要求其体积小，重量轻，且能产生大转矩。
又由于工业机器人不同的运动姿态，伺服电机轴上惯量和力矩将发生很大变化，因此，

 

适应性有更高要求。

    交流永磁同步电动机 AC 伺服系统
 
    交流永磁同步电动机 AC 伺服系统。它由永磁同步伺服电动机 SM1 速度和位置传感器
BR、PWM 功率逆变器 UI 以及具有 PI 功能的速度控制器 ASR 和电流控制器 ACR 等部分

 

组成。

    AC 伺服系统工作原理如下：速度指令和速度反馈信号在 ASR 速度控制器的输入端比
较，ASR 输出信号为电流指令信号在乘法器中相乘就得到交流电流指令。交流电流指令值
与电流反馈信号相比较后，差值送入 ACR

 

电流控制器。

    PWM 或 SPWM(正弦脉冲宽度调制)波形生成电路及功率逆变器，输出三相变压变频的
交流电给永磁同步电动机 SM 的定子绕组，并使输入电枢绕组中的交流电流保持良好的
正弦性。(SM 转子装有特殊形状的永磁体，产生恒定磁场，因此提高 SM 的效率)  

。

    

 

交流三相永磁同步电动机伺服系统举例

    无刷直流电动机 BLDCM 可以用作 AC 伺服系统，但不是它唯一的应用，主要用作大型
设备起动和调速装置。同样 PMSM 也不仅仅可以用作 AC 伺服系统，主要还是用于他控式
永磁同步电动机变频调速系统。但是三相、PMSM 交流伺服系统具有更优越的低速伺服性

 

能，因而广泛用于数控机床，工业机器人等到高性能伺服系统中。

    西门子同步伺服电动机 1Fk6/1FT6

 

系列

    

 

西门子伺服电动机

    SIEMENS 伺服电动机有同步伺服电动机 1FK6/1FT6 和异步伺服电动机 IPA6/IPL6 两种。
这里只讨论同步伺服电动机 1FK6/1FT6

 

系列。

    ·FK6 伺服电动机是标准伺服电动机，无法兰联接的永磁同步电动机。自然冷却，防护
等级 IP64。功率 0.5~5.2kW 转矩 0.8~16.5NM) 
    ·1FT6 伺服电动机是永磁同步电动机。防护等级 IP64 
    

 

自然冷却 0.5~15.5kW, 0.8~88N.m  

。

    强迫通风 6.9~34.6kW, 17~160N.m

 

。

    水冷却 11~27.6kW, 17~78N.m

 

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    1Fk6/1FT6

 

同步伺服电动机特点