伺服電機在校平機自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用

隨著現(xiàn)代化電機控制相關(guān)理論的發(fā)展，人們對伺服電機控制技術(shù)提出了   高的要求。同時為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L的生產(chǎn)生活需求，工廠自動化水平的提高成為社會的必然發(fā)展趨勢。因此，校平機伺候電機已   廣泛的應(yīng)用。
　　依據(jù)近年來對校平機伺服電機發(fā)展趨勢的觀察和研究，伺服電機控制系統(tǒng)正朝著數(shù)字化，交流化，智能化等多個方向發(fā)展。同時，校平機伺服電機控制系統(tǒng)將馭動、電力電子元件、控制等一體化，并隨著涉及到的特種材料技術(shù)，微電子和現(xiàn)代控制技術(shù)的發(fā)展，    終交流伺服電機發(fā)展成為主流的發(fā)展趨勢。
　　一、伺服電機的概述
　　伺服電機是一種輔助馬達(dá)的間接的變速裝置，是在伺服系統(tǒng)中控制機械元件運轉(zhuǎn)的發(fā)動機。其旨在位置的精度和準(zhǔn)確的控制速度。其分為兩類：直流伺服電機和交流伺服電機。在生產(chǎn)生活中，目前工廠中多使用的是交流伺服電動機。
　　交流伺服電機的結(jié)構(gòu)主要是由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成。轉(zhuǎn)子有鼠籠型轉(zhuǎn)子和非磁性杯型轉(zhuǎn)子兩種    常見的形式。非磁性杯型轉(zhuǎn)子構(gòu)成的交流伺服電機的內(nèi)定子由環(huán)形的鋼片疊成，外定子同鼠籠型轉(zhuǎn)子構(gòu)成的交流伺服電機的定子組成相同，并且內(nèi)定子一般不放繞組。由鼠籠型轉(zhuǎn)子構(gòu)成的交流伺服電機有轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)軸構(gòu)成。
　　由于非磁性杯型轉(zhuǎn)子內(nèi)外定向間間隙比較大，導(dǎo)致勵磁電流較大，因而在   的功率范圍內(nèi)，在相同的重量和體積下，電機的利用率就會降低。同時，在結(jié)構(gòu)和制造工藝上，非磁性杯型轉(zhuǎn)子交流伺服電動機較鼠籠型轉(zhuǎn)子交流伺服電機復(fù)雜。因此，就目前而言，鼠籠型轉(zhuǎn)子交流伺服電機的應(yīng)用較廣泛。工廠中采用非磁性杯型轉(zhuǎn)子交流伺服電機多數(shù)是在某些場合下，同時要求運轉(zhuǎn)非常平穩(wěn)的情況下。
　　非磁性杯型轉(zhuǎn)子和鼠籠型轉(zhuǎn)子可以轉(zhuǎn)動的原因是空間中存在一個旋轉(zhuǎn)磁場，旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)條，會產(chǎn)生感應(yīng)電流和感應(yīng)電勢，然后電流再與旋轉(zhuǎn)磁場相互作用，就會產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩和力，旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)矩的方向相同，因此，轉(zhuǎn)子就會同旋轉(zhuǎn)磁場沿同一方向轉(zhuǎn)動。
　　二、校平機交流伺服電機的應(yīng)用
　　1、交流伺服電機在校平機數(shù)控中的應(yīng)用特點
　　校平機交流伺服電機分為同步電機和異步電機，同時也是無刷電機的一種。無刷電機響應(yīng)快，慣量小，力矩穩(wěn)定。雖然控制較復(fù)雜，但其優(yōu)勢在于易實現(xiàn)智能化，方便方波換相，可用于多種復(fù)雜環(huán)境。
　　目前生產(chǎn)中一般都用同步電機，其主要優(yōu)勢是功率范圍大，    高轉(zhuǎn)速低，大慣量，適合應(yīng)用在低速平穩(wěn)運行中。交流伺服電機具有，響應(yīng)并無超調(diào)，能在低速中輸出大的轉(zhuǎn)矩和調(diào)速范圍寬等特點。
　　2、校平機交流伺服電機的優(yōu)勢
　　隨著校平機生產(chǎn)中對伺服電機的要求越來越嚴(yán)格，交流伺服電機   廣泛的在數(shù)字控制系統(tǒng)中應(yīng)用。但就目前國內(nèi)的數(shù)控中，步進電機的應(yīng)用也是非常廣泛的。為適應(yīng)數(shù)控的發(fā)展，控制系統(tǒng)中大多采用全數(shù)字式交流伺服電機或步進電機。
　　(1)過載能力上的不同
　　交流伺服電機一般具有比較強的過載能力，而步進電機一般不具有過載能力。交流伺服電機具有的過載能力一般體現(xiàn)在速度過載和轉(zhuǎn)矩過載能力。而步進電機一般不具有這些過載能力，往往在選型上需要選取轉(zhuǎn)矩較大的電機來克服慣性負(fù)載在啟動瞬間產(chǎn)生的慣性力矩。因此，由于在正常工作的情況下，機器不需要很大的轉(zhuǎn)矩，步進電機就會出現(xiàn)力矩浪費現(xiàn)象。
　　(2)響應(yīng)速度上的不同
　　交流伺服電機一般在加速性能上較好，從靜止加速達(dá)到工作轉(zhuǎn)速一般是步進電機使用時間的百分之幾，可適用在啟停的控制場合。
　　(3)低頻特性上的不同
　　交流伺服電機在工作期間運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，一般是不會出現(xiàn)振動現(xiàn)象。振動頻率與馭動器性能和負(fù)載情況有   的聯(lián)系，因此，即使在轉(zhuǎn)速較低時，步進電機也會出現(xiàn)低頻振動的情況。并且這種情況是由步進電機的工作原理所決定的，在工作期間對機器的正常運轉(zhuǎn)是不利的。同時，由于交流伺服電機本身就具有頻率解析機能和共振的功能，機械的共振點就非常容易檢測出，便于調(diào)整系統(tǒng)情況。
　　交流伺服電機同步進電機比較，還有運行性能、矩陣特性和控制精度等方面的優(yōu)勢。但在某些要求不高的場合下，執(zhí)行電機也是會用步進電機的。因此，在選擇控制電機時，要考慮成本、控制要求等綜合方面的因素。