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一、變頻器與伺服的共同點(diǎn)
伺服的基本概念是準(zhǔn)確、精確、快速定位。變頻是伺服控制的一個(gè)必須的內(nèi)部環(huán)節(jié),伺服驅(qū)動(dòng)器中同樣存在變頻(要進(jìn)行無(wú)級(jí)調(diào)速)。但伺服將電流環(huán)速度環(huán)或者位置環(huán)都閉合進(jìn)行控制,這是很大的區(qū)別。除此外,伺服電機(jī)的構(gòu)造與普通電機(jī)是有區(qū)別的,要滿足快速響應(yīng)和準(zhǔn)確定位?,F(xiàn)在市面上流通的交流伺服電機(jī)多為永磁同步交流伺服,但這種電機(jī)受工藝限制,很難做到很大的功率,十幾KW以上的同步伺服價(jià)格及其昂貴,這樣在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用允許的情況下多采用交流異步伺服,這時(shí)很多驅(qū)動(dòng)器就是高端變頻器,帶編碼器反饋閉環(huán)控制。所謂伺服就是要滿足準(zhǔn)確、精確、快速定位,只要滿足就不存在伺服變頻之爭(zhēng)。
交流伺服的技術(shù)本身就是借鑒并應(yīng)用了變頻的技術(shù),在直流電機(jī)的伺服控制的基礎(chǔ)上通過(guò)變頻的PWM方式模仿直流電機(jī)的控制方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的,也就是說(shuō)交流伺服電機(jī)必然有變頻的這一環(huán)節(jié):變頻就是將工頻的50、60HZ的交流電先整流成直流電,然后通過(guò)可控制門(mén)極的各類(lèi)晶體管(IGBT,IGCT等)通過(guò)載波頻率和PWM調(diào)節(jié)逆變?yōu)轭l率可調(diào)的波形類(lèi)似于正余弦的脈動(dòng)電,由于頻率可調(diào),所以交流電機(jī)的速度就可調(diào)了(n=60f/p,n轉(zhuǎn)速,f頻率,p極對(duì)數(shù))。
二、變頻器與伺服的不同應(yīng)用
1、在速度控制和力矩控制的場(chǎng)合要求不是很高的一般用變頻器,也有在上位加位置反饋信號(hào)構(gòu)成閉環(huán)用變頻進(jìn)行位置控制的,精度和響應(yīng)都不高。現(xiàn)有些變頻也接受脈沖序列信號(hào)控制速度的,但不能直接控制位置。
2、在有嚴(yán)格位置控制要求的場(chǎng)合中只能用伺服來(lái)實(shí)現(xiàn),還有就是伺服的響應(yīng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于變頻,有些對(duì)速度的精度和響應(yīng)要求高的場(chǎng)合也用伺服控制,能用變頻控制的運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合幾乎都能用伺服取代,關(guān)鍵是兩點(diǎn):一是價(jià)格伺服遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于變頻,二是功率的原因:變頻最大的能做到幾百KW,甚至更高,伺服最大就幾十千瓦。