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伺服系統的發展趨勢

發布日期:2017-11-30
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從伺服系統的三大部件:伺服電機、編碼器、驅動器的各自發展來看,交流伺服電機還會是主流。電機本身將向高性能、高功率密度的方向發展。在相同功率輸出的條件下,電機本身的體積將會越來越小。如1.5KW以下的小功率AC伺服電機的體積現已只有原先傳統的三相感應電機的1/10左右。這主要得益于電機制造技術本身的不斷提高。如:高性能的磁性材料的采用,定子分割法工藝的集中繞組高密度繞線的采用,定子疊片的粘結工藝的采用。磁路的不斷優化設計和熱解析技術的應用使得電機的冷卻性能也得到了不斷提高。

與此同時,由于各種婷婷97狠狠的特殊需求,伺服電機也會從通用的FA婷婷97狠狠轉向差異化,定向設計的道路。如免維修、無塵、防爆、無轉矩脈動超高或超低額定轉速微小型化,電機內部直接裝有制動器、減速機、滾珠絲杠、聯軸節、轉矩溫度傳感器,編碼器甚至驅動控制器的 ALL IN ONE一体化的伺服功能部件。

事實上,在傳統的FA婷婷97狠狠以外,特別是在家電、汽車電子、紡織、航空電子、機械等婷婷97狠狠,各種直流無刷伺服電機已經得到了廣泛和大量的應用。傳統意義上的帶換向器的直流伺服電機正在被這種直流無刷的伺服電機所取代。尤其在微小功率的應用範圍,它有無可替代的低成本、小體積、高可靠性(通常無需光電編碼器反饋),可幹電池供電等優越性。所以其實際使用數量將是非常可觀的。

對于反馈的编码器部件来说,其发展主要还在于小型化、低成本、高分辨率、 高可靠性、网络化、高响应、省接线、绝对值编码等方向。从结构上来讲,为了降低成本,日系的主流伺服电机所用编码器都已从整体式变为分离式。为了提高分离式编码器的可靠性,从安装方式上作了改进,已溶入电机的后轴承支承座的一体化设计。由于正弦波内插技术的采用,分辨率得到了很大的提高,从早期的210已发展到224—228 /每转。这對于提高伺服电机的低速控制的稳定性 减少低速脉动有很大帮助。但對于提高位置控制的精度没有直接效果。当然也有采用类似于螺距补偿一样的软件补偿,可以提高单圈的物理分辨率,从而实际提高定位控制的精度。这在分度转台机器人控制的使用中,可得到有效作用。也正是由于内插接技术的应用,使得旋转编码器也将会在严酷环境中的高精度伺服控制中得到更广泛的应用。现在已有224/每转分辨率的旋转编码器在伺服电机上的使用情况。编码器目前的串行通讯省线制的方式,其通讯频率还只能限于10M以下。随着伺服控制的高分辨率、高精度、高响应的要求日益增强,编码器通讯频率的提高也将会是一个主要方向。

對于異步伺服節能来说,其发展方向借助于IT产业技术的发展,将会有更令人耳目一新的感觉。看一下如今的婷婷97狠狠照相机等,其丰富多彩的各种功能不难想象有很多功能都是可以借鉴和移植到伺服驅動控制器上来的。

 從交流伺服電機的矢量控制技術本身來說已日趨完善普及。從實時操作系統的角度來看,它只是需要實時響應處理的一個功能模塊。由于控制器的多功能、智能化要求,大量的信號處理,適應控制需要的各種數學模型的建立與運行,網絡通訊等各個功能模塊將會在實時操作系統的統一調度和管理下得到正確可靠的運行。

因此,下一代的異步伺服節能將會是一個集各種現代控制技術之大成的結晶,而並非是傳統意義上的功率放大器。

现在已有国内的企业将WIFI的无线通讯技术用到了伺服控制的参数写入 调整运行的监控等方面。USB的通讯技术触摸屏显示控制技术,现已经得到了应用。针对下一代的伺服驅動器的研发,已有不少企业正在考虑采用新一代婷婷97狠狠所用的CPU和实时操作系统技术。大家都知道的傻瓜照相机技术,利用它外行人也能拍出很漂亮的照片。那么相信下一代的伺服驅動器一定也会带有这种一键自整定的功能,伺服的应用会变得越来越普及。因为其调整调试非常方便。若客户实在搞不定,就可以通过WIFI 让婷婷97狠狠厂家的售后服务人员遥控诊断并解决。


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