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松下伺服/松下伺服电机/松下伺服马达/松下伺服控制器/松下伺

服驱动器
　　一、交流伺服电动机 　　交流伺服电动机定子的构造基本

上与电容分相式单相异步电动机相似.其定子上装有两个位置互

差90°的绕组，一个是励磁绕组Rf，它*接在交流电压Uf上；

另一个是控制绕组L，联接控制信号电压Uc。所以交流伺服电动

机又称两个伺服电动机。松下伺服/松下伺服电机/松下伺服马达

/松下伺服控制器/松下伺服驱动器 　　交流伺服电动机的转子

通常做成鼠笼式，但为了使伺服电动机具有较宽的调速范围、线

性的机械特性，无“自转”现象和快速响应的性能，它与普通电

动机相比，应具有转子电阻大和转动惯量小这两个特点。目前应

用较多的转子结构有两种形式：一种是采用高电阻率的导电材料

做成的高电阻率导条的鼠笼转子，为了减小转子的转动惯量，转

子做得细长；另一种是采用铝合金制成的空心杯形转子，杯壁很

薄，*0.2-0.3mm，为了减小磁路的磁阻，要在空心杯形转子内

放置固定的内定子.空心杯形转子的转动惯量很小，反应*，

而且运转平稳，因此被广泛采用。 　　交流伺服电动机在没有

控制电压时，定子内只有励磁绕组产生的脉动磁场，转子静止不

动。当有控制电压时，定子内便产生一个旋转磁场，转子沿旋转

磁场的方向旋转，在负载恒定的情况下，电动机的转速随控制电

压的大小而变化，当控制电压的相位相反时，伺服电动机将反转

。
编辑本段伺服电动机与单机异步电动机比较 松下伺服/松下伺服

电机/松下伺服马达/松下伺服控制器/松下伺服驱动器
　　交流伺服电动机的工作原理与分相式单相异步电动机虽然相

似，但前者的转子电阻比后者大得多，所以伺服电动机与单机异

步电动机相比，有三个显著特点： 松下伺服/松下伺服电机/松

下伺服马达/松下伺服控制器/松下伺服驱动器　　1、起动转矩

大 　　由于转子电阻大，其转矩特性曲线如图3中曲线1所示，

与普通异步电动机的转矩特性曲线2相比，有明显的区别。它可

使临界转差率S0>1，这样不*使转矩特性（机械特性）更接近于

线性，而且具有较大的起动转矩。因此，当定子一有控制电压，

转子立即转动，即具有起动快、灵敏度高的特点。 　　2、运行

范围较广 　　3、无自转现象 　　正常运转的伺服电动机，只

要失去控制电压，电机立即停止运转。当伺服电动机失去控制电

压后，它处于单相运行状态，由于转子电阻大，定子中两个相反

方向旋转的旋转磁场与转子作用所产生的两个转矩特性（T1－S1

、T2－S2曲线）以及合成转矩特性（T－S曲线）松下伺服/松下

伺服电机/松下伺服马达/松下伺服控制器/松下伺服驱动器 　　

交流伺服电动机的输出功率一般是0.1-100W。当电源频率为50Hz

，电压有36V、110V、220、380V；当电源频率为400Hz，电压有

20V、26V、36V、115V等多种。 　　交流伺服电动机运行平稳、

噪音小。但控制特性是非线性，并且由于转子电阻大，损耗大，

效率低，因此与同容量直流伺服电动机相比，体积大、重量重，

所以只适用于0.5-100W的小功率控制系统。
编辑本段选型方法松下伺服/松下伺服电机/松下伺服马达/松下

伺服控制器/松下伺服驱动器
与步进电机的性能比较
　　步进电机作为一种开环控制的系统，和现代数字控制技术有

着本质的联系。在目前国内的数字控制系统中，步进电机的应用

十分广泛。松下伺服/松下伺服电机/松下伺服马达/松下伺服控

制器/松下伺服驱动器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步进电机或全数字式交

流伺服电机作为执行电动机。虽然两者在控制方式上相似（脉冲

串和方向信号），但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异

。现就二者的使用性能作一比较。 　　一、控制精度不同 　　

两相混合式步进电机步距角一般为 1.8°、0.9°，五相混合式

步进电机步距角一般为0.72 °、0.36°。也有一些*的步

进电机通过细分后步距角更小。松下伺服/松下伺服电机/松下伺

服马达/松下伺服控制器/松下伺服驱动器如三洋公司（SANYO

DENKI）生产的二相混合式步进电机其步距角可通过拨码开关设

置为1.8°、0.9°、0.72°、0.36°、0.18°、0.09°、0.072

°、0.036°，兼容了两相和五相混合式步进电机的步距角。 　

　交流伺服电机的控制精度由电机轴后端的旋转编码器*。以

三洋全数字式交流伺服电机为例，对于带标准2000线编码器的电

机而言，由于驱动器内部采用了四倍频技术，其脉冲当量为360

°/8000=0.045°。对于带17位编码器的电机而言，驱动器每接

收131072个脉冲电机转一圈，即其脉冲当量为

360°/131072=0.0027466°，是步距角为1.8°的步进电机的脉

冲当量的1/655。 松下伺服/松下伺服电机/松下伺服马达/松下

伺服控制器/松下伺服驱动器　　二、低频特性不同 　　步进电

机在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器

性能有关，一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种

由步进电机的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运

转*不利。松下伺服/松下伺服电机/松下伺服马达/松下伺服

控制器/松下伺服驱动器当步进电机工作在低速时，一般应采用

阻尼技术来克服低频振动现象，比如在电机上加阻尼器，或驱动

器上采用细分技术等。 　　交流伺服电机运转*平稳，即使

在低速时也不会出现振动现象。交流伺服系统具有共振抑制功能

，可涵盖机械的刚性不足，并且系统内部具有频率解析机能

（FFT），可检测出机械的共振点，便于系统调整。 　　三、矩

频特性不同 　　步进电机的输出力矩随转速升高而下降，且在

较高转速时会急剧下降，所以其*高工作转速一般在300～

600RPM。交流伺服电机为恒力矩输出，即在其额定转速（一般为

2000RPM或3000RPM）以内，*输出额定转矩，在额定转速以上

为恒功率输出。松下伺服/松下伺服电机/松下伺服马达/松下伺

服控制器/松下伺服驱动器 　　四、过载能力不同 　　步进电

机一般不具有过载能力。交流伺服电机具有较强的过载能力。以

山洋交流伺服系统为例，它具有速度过载和转矩过载能力。其*

大转矩为额定转矩的二到三倍，可用于克服惯性负载在启动*

的惯性力矩。步进电机因为没有这种过载能力，在选型时为了克

服这种惯性力矩，往往需要选取较大转矩的电机，而机器在正常

工作期间又不需要那么大的转矩，便出现了力矩浪费的现象。松

下伺服/松下伺服电机/松下伺服马达/松下伺服控制器/松下伺服

驱动器 　　五、运行性能不同　 　　步进电机的控制为开环控

制，启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象，停止时

转速过高易出现过冲的现象，所以为*其控制精度，应处理好

升、降速问题。交流伺服驱动系统为闭环控制，驱动器可直接对

电机编码器反馈信号进行采样，内部构成位置环和速度环，一般

不会出现步进电机的丢步或过冲的现象，控制性能更为*。

　　六、速度响应性能不同 　　步进电机从静止加速到工作转

速（一般为每分钟几百转）需要200～400毫秒。交流伺服系统的

加速性能较好，以山洋400W交流伺服电机为例，从静止加速到其

额定转速3000RPM*需几毫秒，可用于要求快速启停的控制场合

。 　　综上所述，交流伺服系统在许多性能方面都*步进电

机。但在一些要求不高的场合也经常用步进电机来做执行电动机

。所以，在控制系统的设计过程中要综合考虑控制要求、成本等

多方面的因素，选用适当的控制电机。松下伺服/松下伺服电机/

松下伺服马达/松下伺服控制器/松下伺服驱动器
选型计算方法
　　一、转速和编码器分辨率的确认。 　　二、电机轴上负载

力矩的折算和加减速力矩的计算。 　　三、计算负载惯量，惯

量的匹配，安川伺服电机为例，部分产品惯量匹配可达50倍，但

实际越小越好，这样对精度和响应速度好。松下伺服/松下伺服

电机/松下伺服马达/松下伺服控制器/松下伺服驱动器 　　四、

再生电阻的计算和选择，对于伺服，一般2kw以上，要外配置。

　　五、电缆选择，编码器电缆双绞屏蔽的，对于安川伺服等日

系产品*对值编码器是6芯，增量式是4芯。
编辑本段安装使用注意事项
　　一、伺服电机油和水的保护 　　A：伺服电机可以用在会受

水或油滴侵袭的场

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