凉山伦茨伺服电机维修公司

现代工业设备应用中在高精度应用场合随着伺服电机技术的发展，从高扭矩密度乃至于高功率密度，使转速的提升高过3000rpm，由于转速的提升，使得伺服电机的功率密度大幅提升。这意味着伺服电机是否需要搭配减速机，其决定因素主要是从应用的需求上及成本的考虑来审视。以下应用场合必须搭配伺服行星减速机。 
 
1、重负何高精度：必须对负载做移动并要求精密定位时便有此需要。一般像是航空、卫星、医疗、军事科技、晶圆设备、机器人等自动化设备。他们的共同特征在于将负载移动所需的扭矩往往远**过伺服电机本身的扭矩容量。而透过减速机来做伺服电机输出扭矩的提升，便可有效解决这个问题。 
 
2、提升扭矩：输出扭矩提升的方式，可能采用直接增大伺服电机的输出扭矩方式，但这种方式不但必须使用昂贵大功率的伺服电机，电机还要有更强壮的结构，扭矩的增大正比于控制电流的增大，此时采用比较大的驱动器，功率电子组件和相关机电设备规格的增大，又会使控制系统的成本大幅增加。 
 
3、提高使用性能：据了解，负载惯量的不当匹配，是伺服控制不稳定的较大原因之一。对于大的负载惯量，可以利用减速比的平方反比来调配较佳的等效负载惯量，以获得较佳的控制响应。所以从这个角度来看，行星减速机为伺服应用的控制响应的较佳匹配。 
 
4、降低设备成本： 从成本观点，假设0.4KW的AC伺服电机搭配驱动器，需耗费一单位设备成本，以5KW的AC伺服电机搭配伺服驱动器必须耗费15单位成本，但是若采用0.4KW伺服电机与驱动器，搭配一组减速机就能够达到前述耗费15个单位成本才能完成的事，在操作成本上节省50%以上。 
 
因此使用者依其加工需求不同，决定选用的行星齿轮减速机产品。一般而言，在机台运转上有低速、高扭矩、高功率密度场合需求，绝大部分采用行星齿轮减速机。

摘要：伺服系统位置控制模式的关键参数“电子齿轮”是个专业性较强的技术术语，工程技术人员在应用中一般是套用公式。本文讨论伺服驱动器发出脉冲，控制电机位移量；数控技术使用户可以选择设定值，实现电子化“变速”的基本思路，及对“电子齿轮”的应用体会。

现代工业的发展，在机械加工，冶金制造、分切输送、机器人或机械手等领域，被控对象的动作越来越复杂化、多样化，它们都涉及到各自的位置定位，并且有着越来越高的控制要求。交流伺服系统是目前工业自动化传动技术的高端技术之一，它使得输出的机械位移（或转角）准确地跟踪输入的位移（或转角），数控技术确保执行元件跟随设定的指令，进行人们期望的运动。它具备有位置、速度和力矩三种控制方式，主要用于高精度的定位，可以满足各类复杂机械位移（或转角）变化定位要求。

◆ 对“电子齿轮”的理解

伺服系统一般具备三大环节：伺服电机、伺服驱动器和实施控制的上位机，上位机大都用PLC或单片机。

伺服电机是这个系统的执行元件，伺服系统靠脉冲来定位，而位置控制的基本点是上位机依据被控对象的具体控制要求，编制程序；伺服驱动器执行上位机程序，输出脉冲。这样，带有特定程序规则的脉冲电源让伺服电机驱使机械部件实现位移或转角，完成工序作业任务。可见无论控制对象的要求千变万化，其准确的位置定位必然与脉冲的数量和每单位脉冲期间机械部件的移动量这样两个要素密切相关。

就机械构成而言，伺服电机输出轴与负载输入之间通常都有减速装置，它反映了伺服电机与负载输入之间转速的对应（倍率）关系，俗称速比。由于机械结构的特点，这样的机械传动系统一旦确立，那么减速装置的速比就是固定的，如果需要调整，就意味可能废除原有硬件，重新制作安装，显然不是很方便。能不能找到更方便且有效的途径，让机械系统的速度变化在一定的范围内可调整、设定呢？

微电子技术和大功率电力电子技术的发展产生了伺服驱动器，它采用数字信号处理器(DSP)作为控制核心，实现比较复杂的控制算法，达到数字化、智能化；其功率器件采用以智能功率模块（IPM）为核心的驱动电路，同时具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护,在主回路中还加入软启动电路,以减小启动过程中的浪涌电流对驱动器的冲击。伺服驱动器的输出电源是对交流三相或单相电进行整流，得到相应的直流电，通过正弦脉宽调制(SPWM)电压型逆变器变频来驱动伺服电机。这样伺服电机接受来自驱动器输出的脉冲，在脉冲宽度的时间段内，电机实现位移，一串这样的脉冲就使得电机旋转起来，进而驱动机械负载。由于伺服驱动器输出电源采用了正弦脉宽调制技术，这种技术的特点是输出的脉冲串不等宽，它可以根据控制信号来产生脉宽。如此，伺服电机的移动量就可以随脉宽的可控特性来选择、设定，灵活调整而未必变更硬件。换句话说，即使相同频率的脉冲串，由于用户对电机在其对应的脉冲宽度内移动量的设定值不一样，电机速度乃至负载侧速度就会不一样，它所起的作用与机械变速齿轮相似，但是却不像机械变速齿轮那样有这样描述“电子齿轮”的作用：机械可以以任意倍率的输入脉冲进行移动。