伺服的基本概念是準確(què)、精確、快速定(dìng)位。變頻(pín)是伺服控製的一個必須的內部環節,伺服驅(qū)動器中同樣(yàng)存在變頻(要進行無級調速)。但伺服將電流環速度環或者位置環都閉合(hé)進行控製(zhì),這是很大的區別。除此外,伺服電機(jī)的構造與普通電機是有區別的,要滿足快速(sù)響應和準確(què)定位。現在市麵上流通的交流伺服電機多為永磁(cí)同步交流伺服,但這種電機受工藝限製,很難做到很大的功率,十幾KW以上的同步伺服價格及其昂貴(guì),這樣在現場應用允許的情況下(xià)多采用(yòng)交流異步(bù)伺服,這時很多驅動器就是高(gāo)端變頻器,帶(dài)編碼器反饋閉環控製。所謂伺服就是要滿足準確、精確、快速定位,隻要滿足就不存在伺服變頻(pín)之爭。
一、兩(liǎng)者的共同點:
交流伺服的技術本身就是借鑒並應用了變頻的(de)技術,在直流電機的伺服控製的基礎上通過變頻的PWM方式模仿直流電機的控製方式來實(shí)現的,也就是說交流伺服電(diàn)機(jī)必然有變頻的這一環節:變頻就是將工頻的50、60HZ的交流電先整流(liú)成直流電,然後通過可控製門極的各類晶體管(IGBT,IGCT等)通過(guò)載波(bō)頻率和PWM調節逆變(biàn)為頻率可調的波(bō)形類似於正餘弦的脈動電(diàn),由(yóu)於頻率可調,所以交流電機(jī)的(de)速度就可調了(le)(n=60f/p,n轉速,f頻率,p極對數,三菱觸摸屏)
二、談談變頻器:
簡單的變頻器隻能調節交流電機的速度,這時可以開環也可(kě)以閉環要視控製方式和變頻器而定,這就是傳統意義上的V/F控製方式。現在很多的變頻已經通過數學模型的建立,將(jiāng)交流電機的定子(zǐ)磁場UVW3相轉化(huà)為可以控製電機轉速和轉矩的兩(liǎng)個電(diàn)流的分量,現在(zài)大多數(shù)能(néng)進行力(lì)矩(jǔ)控製的著名品牌的變頻器都是(shì)采(cǎi)用這樣方式(shì)控製力(lì)矩,UVW每相的(de)輸(shū)出要加霍爾效應的電流檢測裝置,采樣反饋後構成閉環負反饋的電流環的PID調節;ABB的變頻又提出和(hé)這樣方式不同的(de)直接轉矩控製技術,具體(tǐ)請查閱有關資料(liào)。這樣可以既控製電機的速度也可控製電機的力矩,而且速度的控製精(jīng)度優於v/f控製,編碼器反饋也可加可不加,加的時候控製精度(dù)和響應特性要好很多,三菱變頻器。
三、談談伺服:
驅(qū)動(dòng)器方麵:伺(sì)服驅動器在發展了變頻技(jì)術的(de)前提(tí)下,在驅動器內部的電流環,速度環和位置環(變頻(pín)器沒有該環(huán))都進行了比一(yī)般變頻更精確的控製技術和算法運算,在功能上也比傳統的變頻強(qiáng)大很多,主(zhǔ)要的一點可以進行精確的位置控製。通過上位控製器發送的(de)脈衝序列來控製速度和位置(當然也有些伺服內部集成了(le)控製單元或(huò)通過總線通訊的方(fāng)式直接(jiē)將位置和速度等(děng)參數設定在驅動器裏),驅動器內部的算(suàn)法和更快更精確的計算以及性能更優良的(de)電子器件(jiàn)使之更優越於變頻器,三菱可編程控製器。