介绍交流伺服电机运行的平稳性
发布时间：
2022-11-14
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摘要
交流伺服电机，步进电机在低速时容易出现低频振动。振动频率与负载情况和驱动器的性能有关，一般认为振动频率是电机空载起飞频率的一半。这种由步进电机工作原理决定的低频振动现象，对机器的正常运转非常不利。步进电机在低速工作时，一般要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，或者在驱动器上采用细分技术。
交流伺服电机运行非常平稳，即使低速也不会有震动。交流伺服系统具有共振减弱功能，可以弥补机械刚性不足，系统内部的频率分析功能可以检测机械的共振点，方便系统调整。电机的输出扭矩随着转速的升高而降低，在更高的转速下会急剧下降，所以其较大工作转速一般为300 ~ 600转/分。交流伺服电机为恒力转矩输出，即在其额定转速范围内能输出额定转矩，在额定转速以上为恒功率输出。
步进电机一般不具备过载能力。交流伺服电机过载能力强。以松下交流伺服系统为例，它具有速度过载和转矩过载的能力。它的较大扭矩是额定扭矩的三倍，可以用来克服起动瞬间惯性负载的惯性力矩。由于电机不具备这种过载能力，为了克服这种惯性矩，在选型时往往需要选择扭矩较大的电机，而机器在正常运转时并不需要这么大的扭矩，所以扭矩浪费了。
交流伺服电机以不同的方式运行
步进电机的控制是开环控制。启动频率过高或负载过大，容易失步或失速，停止时转速过高，容易超调。因此，为了保证其控制精度，要处理好升速和降速的问题。交流驱动系统由闭环控制，驱动器可以直接采样电机编码器的反馈信号，内部形成位置环和速度环。一般步进电机不会失步或超调，所以控制性能更可靠。
不同的反应
步进电机从静止加速到工作转速需要200 ~ 400毫秒。交流伺服系统具有良好的加速性能。
交流伺服电机在很多方面都优于步进电机。而步进电机在一些需求不高的场合经常被用作执行电机。因此，在控制系统的设计过程中，要综合考虑控制要求、成本等各种因素，选择合适的控制电机。
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