广州市南调机电设备有限公司——伺服驱动器与变频器的区别

     伺服驱动器与变频器的一个重要区别是: 变频可以无编码器,伺服则必须有编码器,作电子换向用，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：PLC资料变频就是将工频的50、60HZ的交流电先整流成直流电，然后通过可控制门极的各类晶体管(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/2p ，n转速，f频率， p极对数)。

     两者的定义

变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换成另一频率的电能控制装置，能实现对交流异步电机的软启动、变频调速、提高运转精度、改变功率因素等功能。变频器可驱动变频电机、普通交流电机，主要是充当调转速的角色。变频器通常由整流单元、中间电路、逆变器和控制器四部分组成。

伺服驱动器系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理，使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制的非常灵活方便。

伺服系统是用来地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。又称随动系统。在很多情况下，伺服系统专指被控制量（系统的输出量）是机械位移或位移速度、加速度的反馈控制系统，其作用是使输出的机械位移（或转角）准确地跟踪输入的位移（或转角）。伺服系统的结构组成和其他形式的反馈控制系统没有原则上的区别。

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选择合适的伺服电机系统需要知道的技术数据有：

1）力矩范围 中小力矩（一般在20Nm以下） 小中大，全范围

2）速度范围 低（一般在2000RPM以下，大力矩电机小于1000RPM） 高（可达5000RPM）,直流伺服电机更可达1~2万转/分

3）控制方式 主要是位置控制 多样化智能化的控制方式，位置/转速/转矩方式

4）平滑性 低速时有振动（但用细分型驱动器则可明显改善） 好，运行平滑

5）精度 一般较低，细分型驱动时较高 高（具体要看反馈装置的分辨率）

6）矩频特性 高速时，力矩下降快 力矩特性好，特性较硬

7）过载特性 过载时会失步 可3~10倍过载（短时）

8）反馈方式 大多数为开环控制，也可接编码器，防止失步 闭环方式，编码器反馈

9）编码器类型 - 光电型旋转编码器（增量型/型），旋转变压器型

10）响应速度 一般 快

11）耐振动 好 一般（旋转变压器型可耐振动）

12）温升 运行温度高 一般

13）维护性 基本可以免维护 较好

14）价格 低 高

南调机电设备——伺服的三个环控制

        伺服电机一般为三个环控制，所谓三环就是3个闭环负反馈PID调节系统。内的PID环就是电流环，此环完全在伺服驱动器内部进行，通过霍尔装置检测驱动器给电机的各相的输出电流，负反馈给电流的设定进行PID调节，从而达到输出电流尽量接近等于设定电流，电流环就是控制电机转矩的，所以在转矩模式下驱动器的运算，动态响应快。

　　第2环是速度环，通过检测的电机编码器的信号来进行负反馈PID调节，它的环内PID输出直接就是电流环的设定，所以速度环控制时就包含了速度环和电流环，换句话说任何模式都必须使用电流环，电流环是控制的根本，在速度和位置控制的同时系统实际也在进行电流（转矩）的控制以达到对速度和位置的相应控制。

　　第3环是位置环，它是外环，可以在驱动器和电机编码器间构建也可以在外部控制器和电机编码器或终负载间构建，要根据实际情况来定。由于位置控制环内部输出就是速度环的设定，位置控制模式下系统进行了所有3个环的运算，此时的系统运算量，动态响应速度也慢。

广州市南调机电设备有限公司精心研制的全数字式交流伺服系统拥有完全的自主知识产权，广泛应用于数控机床、纺织机械、包装机械、印刷机械、木工机械、自动化生产线以及电液混合注塑机等众多工业控制领域，有需要了解机械配件的前来咨询！

驱动器控制方式的选择

1、如果对电机的速度、位置都没有要求，只要输出一个恒转矩，选择转矩模式。

2、如果对位置和速度有一定的精度要求，而对实时转矩不是很关心，用转矩模式不太方便，用速度或位置模式比较好。

3、如果上位控制器有比较好的闭环控制功能，用速度控制效果会好一点，如果本身要求不是很高，或者基本没有实时性的要求，采用位置控制方式。

应用主要在对材质的手里有严格要求的缠绕和放卷的装置中，例如绕线装置或拉光纤设备，转矩的设定要根据缠绕的半径的变化随时更改以确保材质的受力不会随着缠绕半径的变化而改变。

位置模式也支持直接负载外环检测位置信号，此时的电机轴端的编码器只检测电机转速，位置信号就由直接的终负载端的检测装置来提供了，这样的优点在于可以减少中间传动过程中的误差，增加了整个系统的定位精度。