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鑫臺創電機
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杂谈

伺服电动机转速控制系统中,为了得到较好的动态性能,以及对主电路电流进行监控,需要对主电路电流信号进行采样反馈。相电流检测环节的目的是对主电路电流信号进行检测。采样电流信号一般情况下有两种方式:采样电阻和电流传感器。采样电阻可以直接将主电路电流信号转化为电压信号送给控制电路,简单、方便、而且频响好、输出电压直接正比于主电路流过的电流。  
因此在本设计方案中采用一个旁路采样电阻来检测系统的相电流,电阻位于三相全控功率变换电路的下端功率桥臂和地之间,阻值根据实际选W1/1.0。为了对功率控制电路电流进行采样,又与主控电路隔离,可选用安捷伦公司生产的线性光藕HCPL7800。
控制系统实时检测主功率电路的母线电流,即相电流,利用采样电阻和运放将小电流信号转换为在VV5.0~1.0之间变化的模拟电压信号,再通过HCPL7800高精度隔离放大器实现单片机控制器的ADC模块与采样电路之间的隔离,最后将其输入单片机控制器的A/D转换
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杂谈

直流伺服马达调速方式主要是以下方式:
调节电枢端电压调速主要是从额定电压往下降低电枢电压,从电机额定转速向下变速,属于恒转矩调速方法。该方法的主要优点有:降压特性曲线是一族与固有特性平行的直线,无论满载、轻载还是空载,都有明显得调速效果;降压特性曲线的硬度不变,低速时由于负载变化引起的转速波动不大,静态稳定性好,调速范围大;可以平滑地改变施于电动机的端电压,从而使转速平滑地调节,实现无极调速;电枢端电压调速方法调节过程中能量损耗小。因此这种调速方法被广泛应用在对起动、制动和调速性能要求较高的场合。
调节电枢电压需要有专门的可控直流电源。常用的可控直流电源有三种:旋转变流机组、静止可控整流器、直流斩波器或脉宽调制变换器。通过脉宽调制变换器进行调制的方法又称为PWM(Pulse width modulation)调制方法。它是用恒定直流电源或不可控整流电源供电,利用开关器件来实现通断控制,将直流电压断续加到负载上,通过通、断
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杂谈

方波直流伺服电机的主要特征是反电动势为梯形波,包含有较多的高次谐波,这意味着定子和转子的互感是非正弦的,并且直流伺服电动机的电感为非线性。因此在这里采用dq变换理论己经不是有效的分析方法,因为dq方程只适用于气隙磁场为正弦分布的电动机。而直接利用电动机原有的相变量来建立数学模型既简单又能获得较准确的结果。在此,直接采用相变量法,根据转子位置,采用分段线性表示感应电动势。为简化数学模型的建立,在电机模型建立时,认为电机气隙是均匀的。并作以下假设:  
1.定子绕组为60°相带整距集中绕组,星形连接; 
2.忽略齿槽效应,绕组均匀分布于光滑定子表面; 
3.转子上没有阻尼绕组,电机无阻尼作用;  
4.磁路不饱和,忽略高次磁势谐波的影响,忽略磁滞、涡流的影响。
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杂谈

位置传感器在直流无刷电机中起着检测转子磁极位置的作用,安装在定子线圈的相应位置上。当定子绕组的某一相通电时,该电流与转子磁极所产生的磁场互相作用而产生转矩,驱动转子旋转,再由位置传感器将转子磁极位置变换成电信号,去控制电子换向线路,从而使定子各相绕组按一定次序通电,使定子相电流随转子位置的变化按一定的次序换向,从而使电机能够连续工作。位置传感器的种类很多,且各具特点。目前在直流无刷伺服电动机中常用的位置传感器有以下几种类型:  
1.电磁式位置传感器  电磁式位置传感器是利用电磁效应来实现位置测量。电磁式位置传感器具有输出信号大、工作可靠、寿命长、使用环境要求不高、适应性强、结构简单等优点。但这种传感器的信噪比低,同时其输出波形为交流,一般需要经过整流、滤波后才可使用。 
2.光电式位置传感器  光电式位置传感器利用光电效应制成,由跟随电机转子一起旋转的遮光板和固定不动的光源及光电管
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杂谈

由于直流伺服马达既具有交流马达的结构简单、运行可靠、维护方便等一系列优点,又具有直流马达的运行效率高、无励磁损耗以及调速性能好的特点,故在当今国民经济的各个领域,如医疗器械、仪表仪器、化工、轻纺以及家用电器等方面的应用日益普及。直流伺服马达的应用主要分为以下几类:   
定速驱动机械  
一般不需要调速的领域以往大多是采用三相或单相交流异步和同步电机。随着电力电子技术的进步,在功率不大于KW10且连续运行的情况下,为了减少体积,节省材料,提高效率和降低能耗,越来越多的电机正被直流伺服马达逐步取代,这类应用:有自动门、电梯、水泵、风机等。而在功率较大的场合,由于一次成本和投资较大,除了永磁电机外还要增加驱动器,因此目前较少有应用。  
调速驱动机械  
速度需要任意设定和调节,
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直流无刷伺服电机是用电子换向代替传统的机械换向的一种新型机电一体化电机。它由一台永磁同步电动机的本体,一套电子换向开关电路(又称逆变器),和转子位置传感器所组成。直流伺服电动机保持着有刷直流电机的优良机械及控制特性,在电磁结构上和有刷直流电机一样,但它的电枢绕组放在定子上,转子上放置永久磁钢。直流伺服电动机的电枢绕组像交流电机的绕组一样,采用多相形式,经由逆变器接到直流电源上,定子采用位置传感器实现电子换相来代替有刷直流电机的电刷和换向器,各相逐次通电产生电流,定子磁场和转子磁极主磁场相互作用,产生转矩。  
和有刷直流电机相比,直流伺服电动机由于取消了电机的滑动接触机构,因而消除了故障的主要根源。转子上没有绕组,也就没有了励磁损耗,又由于主磁场是恒定的,因此铁损也是极小的(在方波电流驱动时,电枢磁势的轴线是脉动的,会在转子铁心内产生一定的铁损,采用正弦波电流驱动比方波电流铁损更小)。总的说来,除了轴承旋转产生磨损外,转子的损耗很小,因而进一步增加了
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杂谈

1、伺服电动机试运行前的检测
第一、试运前要检查伺服电动机,确保电动机外部没有损伤;
第二、检查伺服电动机的固定部件,确保各个部件连接紧固;
第三、检查伺服电动机机轴,确保机轴旋流畅(注意:带油封伺服电动机机轴偏紧是属于正常状态)
第四、检查伺服电动机编码器的连接器及电源连接器,确保它们的接线正确并且连接紧固,以防烧坏电动机。
第五、检查各个部件安装是否良好,散热条件、灰尘、油污、水等其它因素对电动机是否有影响。
2、试运行时应该做的检测
第一,空载试运行,选让电动机没有任何负载,值接让电动机试运行,确保电动机运行正常
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杂谈

常见问题一、伺服马达不起动。

可能造成原因:1、电源未接通;2、马达内部卡死;3、编码器信号线未接通;4、过载堵转;5、选型不对(伺服马达选型方法)6

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杂谈

有2个简单的判断伺服电机好坏的方法:
将伺服电机电源线任意两端短接,此时手动旋转电机,会明显感觉到转不动受到阻力;
再将另外两端短接,手动旋转电机,也会明显感觉到转不动受到阻力;
可以判断该电机的线圈正常;
不用伺服驱动器,没有特别好的办法,可以用万用表两两测量一下相间的电阻,应该大致相等。如果手头有可调电压的直流电源,那么把电压调到10几伏,正极接电机一相,负极接剩下的两相,那么伺服电机应该会转至一个固定的角度。类似的,换一相接正极,电机应该会转至另外一个固定的角度。电压具体多少伏合适从低往高逐渐尝试。
至于编码器的测量需要接上5V电源测量反馈脉冲波形,可以初步判断编码器的工作与否;
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伺服电动机试方向
对于一个闭环控制系统,如果反馈信号的方向不正确,后果肯定是灾难性的。通过控制卡打开伺服的使能信号。这是伺服应该以一个较低的速度转动,这就是传说中的“零漂”。一般控制卡上都会有抑制零漂的指令或参数。使用这个指令或参数,看电机的转速和方向是否可以通过这个指令(参数)控制。如果不能控制,检查模拟量接线及控制方式的参数设置。确认给出正数,电机正转,编码器计数增加;给出负数,电机反转转,编码器计数减小。如果电机带有负载,行程有限,不要采用这种方式。测试不要给过大的电压,建议在1V以下。如果方向不一致,可以修改控制卡或电机上的参数,使其一致。
伺服电动机抑制零漂
在闭环控制过程中,零漂的存在会对控制效果有一定的影响,最好将其抑制住。使用控制卡或伺服上抑制零飘的参数,仔细调整,使电机的转速趋近于零。由于零漂本身也有一定的随机性,所
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