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LXM23運動(dòng)伺服驅動(dòng)器LXM23DU15M3X工作原理

伺服驅動(dòng)器又叫“伺服控制器"、“伺服放大器"，是用來(lái)控制伺服電機的一種控制器，其作用類(lèi)似于變頻器作用于普通交流馬達，屬于伺服系統的一部分，主要應用于高精度的定位系統。一般是通過(guò)位置、速度和力矩三種方式對伺服電機進(jìn)行控制，實(shí)現高精度的傳動(dòng)系統定位，目前是傳動(dòng)技術(shù)的高產(chǎn)品。目前主流的伺服驅動(dòng)器均采用數字信號處理器（DSP）作為控制核心，伺服驅動(dòng)器（圖1）
可以實(shí)現比較復雜的控制算法，實(shí)現數字化、網(wǎng)絡(luò )化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模塊（IPM）為核心設計的驅動(dòng)電路,IPM內部集成了驅動(dòng)電路,同時(shí)具有過(guò)電壓、過(guò)電流、過(guò)熱、欠壓等故障檢測保護電路,在主回路中還加入軟啟動(dòng)電路,以減小啟動(dòng)過(guò)程對驅動(dòng)器的沖擊。功率驅動(dòng)單元首先通過(guò)三相全橋整流電路對輸入的三相電或者市電進(jìn)行整流，得到相應的直流電。經(jīng)過(guò)整流好的三相電或市電，再通過(guò)三相正弦PWM電壓型逆變器變頻來(lái)驅動(dòng)三相永磁式同步交流伺服電機。功率驅動(dòng)單元的整個(gè)過(guò)程可以簡(jiǎn)單的說(shuō)就是AC-DC-AC的過(guò)程。整流單元（AC-DC）主要的拓撲電路是三相全橋不控整流電路。
隨著(zhù)伺服系統的大規模應用，伺服驅動(dòng)器使用、伺服驅動(dòng)器調試、伺服驅動(dòng)器維修都是伺服驅動(dòng)器在當今比較重要的技術(shù)課題，越來(lái)越多工控技術(shù)服務(wù)商對伺服驅動(dòng)器進(jìn)行了技術(shù)深層次研究。
伺服驅動(dòng)器是現代運動(dòng)控制的重要組成部分，被廣泛應用于工業(yè)機器人及數控加工中心等自動(dòng)化設備中。尤其是應用于控制交流永磁同步電機的伺服驅動(dòng)器已經(jīng)成為國內外研究熱點(diǎn)。當前交流伺服驅動(dòng)器設計中普遍采用基于矢量控制的電流、速度、位置3閉環(huán)控制算法。該算法中速度閉環(huán)設計合理與否，對于整個(gè)伺服控制系統，特別是速度控制性能的發(fā)揮起到關(guān)鍵作用。
伺服進(jìn)給系統的要求
1、調速范圍寬伺服驅動(dòng)器
2、定位精度高
3、有足夠的傳動(dòng)剛性和高的速度穩定性
4、快速響應，無(wú)超調
為了保證生產(chǎn)率和加工質(zhì)量，除了要求有較高的定位精度外，還要求有良好的快速響應特性，即要求跟蹤指令信號的響應要快，因為數控系統在啟動(dòng)、制動(dòng)時(shí)，要求加、減加速度足夠大，縮短進(jìn)給系統的過(guò)渡過(guò)程時(shí)間，減小輪廓過(guò)渡誤差。
5、低速大轉矩，過(guò)載能力強
一般來(lái)說(shuō)，伺服驅動(dòng)器具有數分鐘甚至半小時(shí)內1.5倍以上的過(guò)載能力，在短時(shí)間內可以過(guò)載4～6倍而不損壞。
6、可靠性高
要求數控機床的進(jìn)給驅動(dòng)系統可靠性高、工作穩定性好，具有較強的溫度、濕度、振動(dòng)等環(huán)境適應能力和很強的抗干擾的能力。
對電機的要求
1、從低速到高速電機都能平穩運轉，轉矩波動(dòng)要小，尤其在低速如0.1r/min或更低速時(shí)，仍有平穩的速度而無(wú)爬行現象。
2、電機應具有大的較長(cháng)時(shí)間的過(guò)載能力，以滿(mǎn)足低速大轉矩的要求。一般直流伺服電機要求在數分鐘內過(guò)載4～6倍而不損壞。
3、為了滿(mǎn)足快速響應的要求，電機應有較小的轉動(dòng)慣量和大的堵轉轉矩，并具有盡可能小的時(shí)間常數和啟動(dòng)電壓。
4、電機應能承受頻繁啟、制動(dòng)和反轉。
LXM23運動(dòng)伺服驅動(dòng)器LXM23DU15M3X工作原理