發(fā)那科伺服控制器

發(fā)那科伺服控制器

電氣伺服技術(shù)應(yīng)用，主要原因是控制方便，靈活，容易獲得驅(qū)動能源，沒有公害污染，維護(hù)也比較容易。特別是隨著電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的發(fā)展，它為電氣伺服技術(shù)的發(fā)展提供了廣闊的前景。

早在70年代，小慣量的伺服直流電動機(jī)已經(jīng)實(shí)用化了。到了70年代末期交流伺服系統(tǒng)開始發(fā)展，逐步實(shí)用化，AC伺服電動機(jī)的應(yīng)用越來越廣，并且還有取代DC伺服系統(tǒng)的趨勢成為電氣伺服系統(tǒng)的主流。永磁轉(zhuǎn)子的同步伺服電動機(jī)由于永磁材料不斷提高，價(jià)格不斷下降，控制又比異步電機(jī)簡單，容易實(shí)現(xiàn)高性能的緣故，所以永磁同步電機(jī)的AC伺服系統(tǒng)應(yīng)用更為廣泛。

在交流同步伺服驅(qū)動系統(tǒng)中，普通應(yīng)用的交流永磁同步伺服電動機(jī)有兩大類。

一類稱為無刷直流電動機(jī)，它要求將方波電流直入定子繞組（BLDCM）

另一類稱為三相永磁同步電動機(jī)，它要求輸入定子繞組的電源仍然是三相正弦波形。（PM·SM）

永磁同步電機(jī)的磁場來自電動機(jī)的轉(zhuǎn)子上的磁鐵，磁鐵的特性在很大程度上決定了電機(jī)的特性，采用的永磁材料主要有鐵淦氧，鋁鎳鈷，釹鐵硼以及SmCO5 Sm2CO17.

在轉(zhuǎn)子上安裝永磁鐵的方式有兩種。一種是將成形磁鐵裝在轉(zhuǎn)子表面，即所謂外裝式；另一種是將形成磁鐵埋入轉(zhuǎn)子里面，即所謂內(nèi)裝式。磁鐵的形狀可分為扇形和矩形兩種。

根據(jù)確定的轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)所對應(yīng)的每相勵磁磁動勢的分布不同，三相永磁同步電動機(jī)可分為兩種類型：正弦波型和方波型永磁同步電機(jī)，前者每相勵磁磁動勢分布是正弦波狀，后者每相勵磁磁動勢分布呈方波狀，根據(jù)子路結(jié)構(gòu)和永磁體形狀的不同而不同。對于徑向勵磁結(jié)構(gòu)，永磁體直接面向均勻氣隙，如果采用系統(tǒng)永磁材料，由于稀土永磁的取向性好，可以方便的獲得具有較好方波形狀的氣隙磁場。對于采用非均勻氣隙或非均勻磁化方向長度的永磁體的徑向勵磁結(jié)構(gòu)，氣隙磁場波形可以實(shí)現(xiàn)正弦分布

伺服系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了由液壓到電氣的過程，電氣伺服系統(tǒng)根據(jù)所驅(qū)動電機(jī)類型分為直流（DC）伺服系統(tǒng)和交流（AC）伺服系統(tǒng)。交流伺服系統(tǒng)按其采用的驅(qū)動電機(jī)類型又可分為永磁同步（SM型）電動機(jī)交流伺服系統(tǒng)和感應(yīng)式異步（IM型）電動機(jī)交流伺服系統(tǒng)。

由于直流伺服電動機(jī)存在電機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維修工作量大例如電機(jī)的電刷、換向器等則成為直流伺服驅(qū)動技術(shù)發(fā)展的瓶頸。隨著微處理技術(shù)、大功率電力電子技術(shù)的成熟和交流永磁電機(jī)材料的發(fā)展和應(yīng)用，電機(jī)效率的提高和制造成本的降低，交流伺服系統(tǒng)得到長足發(fā)展并將逐步取代直流伺服系統(tǒng)

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