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什么是伺服電機(jī)？

伺服電機(jī)是一種旋轉(zhuǎn)或平移電機(jī)，由伺服放大器為其供電，用于向機(jī)械系統(tǒng)（例如致動器或制動器）施加扭矩或力。伺服電機(jī)允許在角位置、加速度和速度方面進(jìn)行精確控制。這種類型的電機(jī)與閉環(huán)控制系統(tǒng)相關(guān)聯(lián)。閉環(huán)控制系統(tǒng)考慮當(dāng)前輸出并將其更改為所需條件。這些系統(tǒng)中的控制動作基于電機(jī)的輸出。它使用正反饋系統(tǒng)來控制軸的運(yùn)動和最終位置。

這些電機(jī)中有兩種類型的電流——交流和直流。交流伺服電機(jī)可以處理更高的電流浪涌，因此在重型工業(yè)機(jī)械中更常見。ISL 的直流伺服電機(jī)最適合小型應(yīng)用，并具有出色的控制能力和反饋。在伺服電機(jī)中，速度由施加電壓的頻率和磁極數(shù)決定。

伺服電機(jī)在制造環(huán)境中提供多功能性。常見應(yīng)用包括協(xié)作機(jī)器人、傳送帶、自動開門器、數(shù)控車床/銑床和自動化系統(tǒng)。了解將伺服電機(jī)整合到您的應(yīng)用中將如何幫助提高效率。

三種基本類型

伺服電機(jī)有多種尺寸和三種基本類型。三種類型包括位置旋轉(zhuǎn)、連續(xù)旋轉(zhuǎn)和線性。

位置旋轉(zhuǎn)舵機(jī)旋轉(zhuǎn) 180 度。它們還在齒輪機(jī)構(gòu)中設(shè)有擋塊，以防止輸出軸過度旋轉(zhuǎn)。

連續(xù)旋轉(zhuǎn)伺服電機(jī)是一種對其運(yùn)動范圍沒有限制的伺服電機(jī)。連續(xù)旋轉(zhuǎn)伺服系統(tǒng)不是讓輸入信號確定伺服系統(tǒng)應(yīng)該旋轉(zhuǎn)到哪個位置，而是將輸入與輸出速度和方向相關(guān)聯(lián)。這些電機(jī)的無限運(yùn)動使它們能夠在 CW 和 CCW 方向上移動。

線性伺服系統(tǒng)使用齒條和小齒輪機(jī)制來改變它們的輸出。齒輪齒條將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為直線運(yùn)動。

用 PWM 控制伺服電機(jī)

脈沖寬度調(diào)制 (PWM) 向電機(jī)發(fā)送可變寬度的電脈沖。對于 PWM，有最小脈沖、最大脈沖和重復(fù)率。轉(zhuǎn)子將根據(jù)脈沖持續(xù)時間轉(zhuǎn)到所需位置。當(dāng)命令舵機(jī)移動時，它們會移動到該位置并保持該位置。

模擬和數(shù)字伺服電機(jī)看起來完全一樣。區(qū)別在于它們發(fā)出信號和處理信息的方式。

模擬伺服系統(tǒng)基于來自脈沖寬度調(diào)制 (PWM) 的電壓信號運(yùn)行。當(dāng)模擬伺服處于靜止?fàn)顟B(tài)時，PWM 基本上處于關(guān)閉狀態(tài)，除非您傳輸某些動作。從靜止模式產(chǎn)生扭矩會使初始反應(yīng)時間變慢。這種扭矩延遲對于高級應(yīng)用來說并不理想。

數(shù)字伺服系統(tǒng)使用小型微處理器接收高頻電壓脈沖并引導(dǎo)其動作。數(shù)字伺服發(fā)送的脈沖量幾乎是模擬信號的六倍。這些更快的脈沖提供一致的扭矩，以實現(xiàn)更快、更平穩(wěn)的響應(yīng)時間。重要的是要注意更快的脈沖需要從電機(jī)發(fā)出更多的功率。

獨(dú)特的特點(diǎn)和優(yōu)勢

精密– 伺服電機(jī)需要高度精確的操作，因此它們通常用于 CNC 機(jī)械中以移動滑動軸。

速度——伺服電機(jī)提供高速旋轉(zhuǎn)，并在小封裝中提供更大的扭矩。

編碼器——將旋轉(zhuǎn)或直線運(yùn)動轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。

多功能性——伺服電機(jī)在各種應(yīng)用中的廣泛使用。

閉環(huán)-伺服電機(jī)使用反饋信號來控制系統(tǒng)。

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