因此,人们一直以来都在着力研究电机的速度和扭力控制问题。后来,人们在变频技术上得到突破,开发了变频驱动器,它在一定程度上可以控制三相电机的数度,而且也一定程度缓解了电机启动瞬间的扭力和转动加速度问题。如今我们日常使用的升降电梯速度可变,和上产中的自动扶梯速度可变,基本都是运用变频技术。变频技术就是利用逆变技术控制电机的三相供电频率电流可变,从而达到一定程度地控制电机在某个速度下恒定的目的。技术的关键点在于变频器内可编程芯片(我们俗称CPU)内部的算法,所以变频器本身有许多参数供用户在特定场合应用时调节合适的算法补偿。
伺服,就是在变频的技术上发展出来的更进一步产品,其通过电机屁股上安装编码器反馈信息,驱动器内部的CPU再结合这个反馈信息生成控制三相电流输出的脉冲,从而实现伺服电机的精确控制。伺服驱动器的“使能”,其实就是启动一个设计好的三相电机动力电源的脉冲,使电机悬停在停止和转动之间,那么这个既解决了电机启动瞬间缺点所带来的问题,也使得能伺服驱动器在接收到外界“电机转动”指令使电机迅速转动。那么,伺服内部的众多参数,不过就是分门类别地根据伺服应用在各种各样各式的运用场合下,配合上位机、配合机械机床、配合特定的瞬态、力度的修补调整。
我想,太专业的术语,外行人看不懂,行内人好像术语都明白都懂,却想象不出其究竟是如何体现表现的。
那么,伺服系统,我们可以借助公司财务来理解,老板通常只会去跟财务人员说“我要分什么报表”、“我要什么收支情况”、“我要出差安排”等等等等,财务部就根据公司内部的一切信息方法进行计算,得出老板所需要。伺服系统就是这么样的一个系统。
很多情况下,我们需要采用伺服产品更换方案,例如用一种新伺服电机来取代已有电机。其原因可能包括:产品报废,节约成本,交货时间问题,或者技术升级。在涉及每种应用的具体背景时,可能需要考虑大量的重要因素。在本文中,我将尝试简要鉴别那些最常见的因素,以及正确的关注顺序。
1、健康的动机
不管是出于何种原因需要更换伺服产品,都必须了解并时刻牢记首要任务:降低风险。良好的更换方案能够最大限度减少升级过程中可能遇到的潜在问题。如果不精心管理更换过程中存在的潜在风险,就会增加系统故障的概率。
因此,成本不应该成为更换方案的决定性因素!一个良好的更换方案不仅能最大限度地降低风险,并能减少系统成本,而不是降低成本却要接受更高的潜在风险。
2、轴稳定性
惯量匹配非常重要,但是经常被忽略。更换用的伺服应该具有与原伺服相同的转子惯量,或者尽量相似。其目标是保持系统在安装新伺服后的稳定性。当然,这里的假设前提是原有系统已经达到了所需的稳定性。
如果要更换一个较低分辨率的系统(比如测速机、换向编码器、或老式旋转变压器型系统),通常可采用分辨率不低于每转220线(CPR)的高分辨率正弦编码器反馈设备。在匹配转子惯量的情况下可以增加灵活性。一般来说,在使用一个高分辨率设备改良反馈装置分辨率的情况下,更换伺服的惯量至少要达到原有电机的三分之一,当然最好是能达到一半。在很多应用领域都已经成功运用了这种方法。
3、速度和转矩
速度和转矩匹配同样重要。更换电机的性能应达到或超过原有电机的性能。分析两者产品目录参数值(即连续转矩、额定速度),以确保没有缺陷,是非常重要的。