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什么是伺服電機及其工作原理？
閱讀：639 發布時間：2022-12-26伺服電機是指控制伺服系統中機械部件操作的發動機，它是輔助電機的間接變速裝置。伺服電機不僅可以控制速度，而且位置精度非常高。它的轉子速度由輸入信號控制，并能快速響應，還可以將電壓信號轉換為轉矩和轉速來驅動控制對象。在自動控制系統中，它被用作執行器，具有機電時間常數小、線性度高的特點。并且將接收到的電信號轉換為電機軸上的角位移或角速度輸出，可以分為直流和交流伺服電機。其主要特點是當信號電壓為零時，轉速隨扭矩的變大以恒速下降，直到不存在旋轉現象。
工作原理
伺服系統是一種自動控制系統，使物體的位置、方向、狀態等輸出受控量隨輸入目標的任意變化而變化。伺服主要由脈沖定位，當伺服電機接收到一個脈沖時，它將旋轉與一個脈沖對應的角度以實現位移。由于伺服電機本身具有發送脈沖的功能，伺服電機在每個旋轉角度都會發送相應數量的脈沖。通過這種方式，它將與伺服電機接收到的脈沖相呼應，或稱為閉環，系統也能掌握有多少脈沖被發送到伺服電機，同時又有多少脈沖被接收回來，也就更精確地控制電機的旋轉，實現精確定位。
1、直流伺服電機分為有刷電機和無刷電機。有刷電機具有結構簡單、易于控制、成本低、調速范圍廣、起動轉矩大、需要維護等優點，但維護不方便，對環境有要求，容易產生電磁干擾。因此，它可用于對成本敏感的常見工業和民用場合。
而無刷電機具有體積小、重量輕、速度快、慣性小、輸出大、轉動平穩、轉矩穩定等優點。雖然控制復雜，但易于實現智能化。其電子換向方式靈活，可采用方波換向或正弦波換向。電機可以在各種環境中使用，因為它具有效率高，電磁輻射低工作溫度低，免維護，使用壽命長的特點。
2、交流伺服電機分為同步電機和異步電機，也是無刷電機的一種。同步電機一般用來運動控制，它是可以實現大功率的。因為慣性大，轉速隨功率的變大而迅速減小，所以平時它適用于低速平穩運行的應用。
3、交流伺服電機與無刷直流伺服電機的功能區別：因為交流伺服正弦波控制，轉矩脈動小，所以更好一些。直流伺服為梯形波，但直流伺服系統簡單且價格低廉。
伺服電機內部的轉子為永磁體，轉子在由驅動器控制的u/v/w三相電形成電磁場的作用下旋轉。同時電機提供的編碼器反饋信號被發送給驅動器，而伺服電機的精度取決于編碼器的精度，之后驅動器對比反饋值與目標值，來調整轉子的旋轉角度。。