伺服驱动器与变频器的区别解析

时间：2022-05-15

随着全数字式交流伺服系统的出现，交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势，运动控制系统中大多采用全数字式交流伺服电机作为执行电动机。在控制方式上用脉冲串和方向信号实现。

伺服的基本概念是准确、精确、快速定位。变频是伺服控制的一个必须的内部环节，伺服驱动器中同样存在变频（要进行无级调速）。但伺服将电流环速度环或者位置环都闭合进行控制，这是很大的区别。除此外，伺服电机的构造与普通电机是有区别的，要满足快速响应和准确定位。现在市面**通的交流伺服电机多为永磁同步交流伺服，但这种电机受工艺限制，很难做到很大的功率，十几KW以上的同步伺服价格及其昂贵，这样在现场应用允许的情况下多采用交流异步伺服，这时很多驱动器就是高端变频器，带编码器反馈闭环控制。所谓伺服就是要满足准确、精确、快速定位，只要满足就不存在伺服变频之争。

一、三种控制方式的区别
一般伺服都有三种控制方式：速度控制方式，转矩控制方式，位置控制方式。

二、伺服与变频器的区别
交流伺服的技术本身就是借鉴并应用了变频的技术，在直流电机的伺服控制的基础上通过变频的PWM方式模仿直流电机的控制方式来实现的，也就是说交流伺服电机必然有变频的这一环节：变频就是将工频的50、60HZ的交流电先整流成直流电，然后通过可控制门较的各类晶体管（IGBT，IGCT等）通过载波频率和PWM调节逆变为频率可调的波形类似于正余弦的脉动电，由于频率可调，所以交流电机的速度就可调了（n=60f/p，n转速，f频率，p较对数）

1.1变频器：
简单的变频器只能调节交流电机的速度，这时可以开环也可以闭环要视控制方式和变频器而定，这就是传统意义上的V/F控制方式。现在很多的变频已经通过数学模型的建立，将交流电机的定子磁场UVW3相转化为可以控制电机转速和转矩的两个电流的分量，现在大多数能进行力矩控制的*品牌的变频器都是采用这样方式控制力矩，UVW每相的输出要加霍尔效应的电流检测装置，采样反馈后构成闭环负反馈的电流环的PID调节；ABB的变频又提出和这样方式不同的直接转矩控制技术，具体请查阅有关资料。这样可以既控制电机的速度也可控制电机的力矩，而且速度的控制精度优于v/f控制，编码器反馈也可加可不加，加的时候控制精度和响应特性要好很多。

1.2伺服驱动器：
驱动器方面：伺服驱动器在发展了变频技术的前提下，在驱动器内部的电流环，速度环和位置环（变频器没有该环）都进行了比一般变频更精确的控制技术和算法运算，在功能上也比传统的变频强大很多，主要的一点可以进行精确的位置控制。通过上位控制器发送的脉冲序列来控制速度和位置（当然也有些伺服内部集成了控制单元或通过总线通讯的方式直接将位置和速度等参数设定在驱动器里），驱动器内部的算法和更快更精确的计算以及性能更优良的电子器件使之更优越于变频器。
电机方面：伺服电机的材料、结构和加工工艺要远远**变频器驱动的交流电机（一般交流电机或恒力矩、恒功率等各类变频电机），也就是说当驱动器输出电流、电压、频率变化很快的电源时，伺服电机就能根据电源变化产生响应的动作变化，响应特性和抗过载能力远远**变频器驱动的交流电机，电机方面的严重差异也是两者性能不同的根本。就是说不是变频器输出不了变化那么快的电源信号，而是电机本身就反应不了，所以在变频的内部算法设定时为了保护电机做了相应的过载设定。当然即使不设定变频器的输出能力还是有限的，有些性能优良的变频器就可以直接驱动伺服电机！！！

1.3交流电机：
交流电机一般分为同步和异步电机
1、交流同步电机：就是转子是由永磁材料构成，所以转动后，随着电机的定子旋转磁场的变化，转子也做响应频率的速度变化，而且转子速度=定子速度，所以称“同步”。
2、交流异步电机：转子由感应线圈和材料构成。转动后，定子产生旋转磁场，磁场切割定子的感应线圈，转子线圈产生感应电流，进而转子产生感应磁场，感应磁场追随定子旋转磁场的变化，但转子的磁场变化永远小于定子的变化，一旦等于就没有变化的磁场切割转子的感应线圈，转子线圈中也就没有了感应电流，转子磁场消失，转子失速又与定子产生速度差又重新获得感应电流。。。所以在交流异步电机里有个关键的参数是转差率就是转子与定子的速度差的比率。
3、对应交流同步和异步电机变频器就有相映的同步变频器和异步变频器，伺服电机也有交流同步伺服和交流异步伺服，当然变频器里交流异步变频常见，伺服则交流同步伺服常见。

三、应用
由于变频器和伺服在性能和功能上的不同，所以应用也不大相同：
1、在速度控制和力矩控制的场合要求不是很高的一般用变频器，也有在上位加位置反馈信号构成闭环用变频进行位置控制的，精度和响应都不高。现有些变频也接受脉冲序列信号控制速度的，但好象不能直接控制位置。
2、在有严格位置控制要求的场合中只能用伺服来实现，还有就是伺服的响应速度远远大于变频，有些对度的精度和响应要求高的场合也用伺服控制，能用变频控制的运动的场合几乎都能用伺服取代，关键是两点：一是价格伺服远远**变频，二是功率的原因：变频Z大的能做到几百KW，甚至更高，而伺服Z大就几十KW。但随着伺服电机技术不断提高，功率逐步也能达到几百KW了。

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词条
词条说明
伺服电机高低惯量有什么区别呢？
实际上惯量便是刚体绕轴旋转的惯性力的衡量，旋转惯量是表现刚体旋转惯性力尺寸的标量。它与刚体的品质、品质相对性于传动轴的遍布相关。（刚体就是指理想化情况下的不容易有一切转变的物件），挑选的情况下碰到电机惯量也是伺服电机的一项关键指标值。它指的是伺服电机电机电机转子自身的惯量，针对电机的加降速而言非常关键。假如不可以非常好的配对惯量，电机的姿势就会很不稳定。一般低惯量就是指伺服电机电机的整体机身较为
怎么设置伺服电机参数
初始化参数连接前，需要初始化参数。在控制卡上：选择控制方式；明确ＰＩＤ参数归零；当控制卡上电时，默认的使能信号被关闭。保存此状态，以确保它是控制卡再次上电时的状态。1、对于伺服电机：设定控制方式；通过外部控制启用设置；编码器信号输出传动比；设定控制信号与电机转速的比例关系。一般情况下，建议伺服运行的设计速度对应９Ｖ的控制电压。２、连接关闭控制卡电源，连接控制卡与伺服之间的信号线。必须连接以下线路：
伺服电机与一般电机有何差异？
“伺服”是“跟随”控制信号的意思，伺服电机能够做到精准控制，可以控制让转多少就转多少，并且它还有反馈装置，能够实现闭环，也就是编码器能够反馈是否转到了数量，所以伺服电机的精准度更好。而普通电机没有这个功能，普通电机基本上是有电就转，没电时就停止。伺服电机和普通电机在维修时也不一样，伺服电机维修试机需要**设备，普通电机的话不需要。伺服电机闭环反馈控制的部件是编码器，但一般编码器都是对应的的，不能够
台达定子绑线机方案_台达伺服_台达触摸屏
定子绑线机分为：单面定子绑线机和双面定子绑线机两种，是三相异步电机制作过程中不可或缺的重点设备之一。适用于工业、家用、农业用等电机的生产。应用场景非常广泛，其产品主要适应于空调电机、洗涤电机、压缩机电机、风扇电机、发电机电机、泵用电机等各类感应电机。感应电机生产流程（部分）在整个感应电机定子的生产流程中：插纸机、立式绕线机、嵌线机（或绕嵌一体机）、整形机、绑线机等工艺设备中，台达都有提供对应成熟且