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袛(Goldline)永磁交流伺服电动机,包括 B(小惯量)、M(中惯量)和 EB(防爆型)三大类,有
10、20、40、60、80 五种机座号,每大类有 42 个规格,全部采用钕铁硼永磁材料,力矩范围为 0.84~
111.2N.m,功率范围为 0.54~15.7kW。配套的驱动器有 BDS4(模拟型)、BDS5(数字型、含位置控

制)和 Smart Drive(数字型)三个系列,最大连续电流 55A。Goldline 系列代表了当代永磁交流伺服

   

技术最新水平。

爱尔兰的 Inland 原为 Kollmorgen 在国外的一个分部,现合并到 AEG,以生产直流伺

服电动机、直流力矩电动机和伺服放大器而闻名。生产 BHT1100、2200、3300 三种机座号共 17 种规格的
SmCo

   

永磁交流伺服电动机和八种控制器。

法国 Alsthom 集团在巴黎的 Parvex 工厂生产 LC 系列(长

型)和 GC

   

系列(短型)

交流伺服电动机共 14 个规格,并生产 AXODYN

   

系列驱动器。

原苏联为数控

机床和机器人伺服控制开发了两个系列的交流伺服电动机。其中 ДBy 系列采用铁氧体永磁,有两个机座号,

每个机座号有 3 种铁心长度,各有两种绕组数据,共 12 个规格,连续力矩范围为 7~35N.m。2ДBy 系列采

用稀土永磁,6 个机座号 17 个规格,力矩范围为 0.1~170N.m,配套的是 3ДБ

   

型控制器。

近年日本松

下公司推出的全数字型 MINAS 系列交流伺服系统,其中永磁交流伺服电动机有 MSMA 系列小惯量型,功率从
0.03~5kW,共 18 种规格;中惯量型有 MDMA、MGMA、MFMA 三个系列,功率从 0.75~4.5kW,共 23 种

规格,MHMA 系列大惯量电动机的功率范围从 0.5~5kW,有 7

   

种规格。

韩国三星公司近年开发的全数字

永磁交流伺服电动机及驱动系统,其中 FAGA 交流伺服电动机系列有
CSM、CSMG、CSMZ、CSMD、CSMF、CSMS、CSMH、CSMN、CSMX 多种型号,功率从 15W~5kW    

现在

常采用(Powerrate)这一综合指标作为伺服电动机的品质因数,衡量对比各种交直流伺服电动机和步进

   

电动机的动态响应性能。功率变化率表示电动机连续(额定)力矩和转子转动惯量之比。

按功率变化率

进行计算分析可知,永磁交流伺服电动机技术指标以美国 I.D 的 Goldline 系列为最佳,德国 Siemens

的 IFT5

   

系列次之。

   

伺服电机原理

   

一、交流伺服电动机
交流伺服电动机定子的构造基本上与电容分相式单相异步电动机相似.其定子上装有两个位置互差 90°的绕

组,一个是励磁绕组 Rf,它始终接在交流电压 Uf 上;另一个是控制绕组 L,联接控制信号电压 Uc。所以

   

交流伺服电动机又称两个伺服电动机。

交流伺服电动机的转子通常做成鼠笼式,但为了使伺服电动机具有较宽的调速范围、线性的机械特性,无

自转 现象和快速响应的性能,它与普通电动机相比,应具有转子电阻大和转动惯量小这两个特点。目前

应用较多的转子结构有两种形式:一种是采用高电阻率的导电材料做成的高电阻率导条的鼠笼转子,为了减
小转子的转动惯量,转子做得细长;另一种是采用铝合金制成的空心杯形转子,杯壁很薄,仅 0.2-
0.3mm,为了减小磁路的磁阻,要在空心杯形转子内放置固定的内定子.空心杯形转子的转动惯量很小,反

  

应迅速,而且运转平稳,因此被广泛采用。
 交流伺服电动机在没有控制电压时,定子内只有励磁绕组产生的脉动磁场,转子静止不动。当有控制电压

时,定子内便产生一个旋转磁场,转子沿旋转磁场的方向旋转,在负载恒定的情况下,电动机的转速随控制

   

电压的大小而变化,当控制电压的相位相反时,伺服电动机将反转。
交流伺服电动机的工作原理与分相式单相异步电动机虽然相似,但前者的转子电阻比后者大得多,所以伺服

   

电动机与单机异步电动机相比,有三个显著特点:

1

   

、起动转矩大

由于转子电阻大,与普通异步电动

机的转矩特性曲线 2 相比,有明显的区别。它可使临界转差率 S0>1,这样不仅使转矩特性(机械特性)更

接近于线性,而且具有较大的起动转矩。因此,当定子一有控制电压,转子立即转动,即具有起动快、灵敏

   

度高的特点。

2

   

、运行范围较广

3

   

、无自转现象

正常运转的伺服电动机,只要失去控制电压,电

机立即停止运转。当伺服电动机失去控制电压后,它处于单相运行状态,由于转子电阻大,定子中两个相反

方向旋转的旋转磁场与转子作用所产生的两个转矩特性(T1-S1、T2-S2 曲线)以及合成转矩特性(T-
S

   

曲线)

交流伺服电动机的输出功率一般是 0.1-100W。当电源频率为 50Hz,电压有

36V、110V、220、380V;当电源频率为 400Hz,电压有 20V、26V、36V、115V

   

等多种。

交流伺服

电动机运行平稳、噪音小。但控制特性是非线性,并且由于转子电阻大,损耗大,效率低,因此与同容量直
流伺服电动机相比,体积大、重量重,所以只适用于 0.5-100W

 

的小功率控制系统。