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西門子伺服電機控制器的三種分類
發布時間: 2024-01-18 15:27 更新時間: 2024-12-02 08:00
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伺服電機控制器的類型包括降壓起動器、調速驅動器、智能控制器等三種分類,另外控制方面主要以方波控制、正弦波控制等兩種方式,那么下面就詳細介紹一下相關內容。一、伺服電機控制器的各項類型1、降壓起動器 可以用二個或是多個接觸器,在電動機啟動時提供較低的電壓。使用自耦變壓器或串聯電感,可以在電動機啟動時在端子輸入較低的電壓,減小啟動轉矩及突入電流,在電動機的速度到達額定轉速的一定比例時,起動器自動將電動機端子切換到正常電壓輸入。因為自耦變壓器及串聯電感只在啟動時有重壓的啟動電流流過,時間可能只有幾秒,因此其額定會比相同電流,連續使用下的額定要小。較低的電壓到正常電壓的切換可以用時間計時來切換,或是配合電流感測器,當電流開始下降時進行切換。2、調速驅動器 調速驅動器或是變速驅動器,是一個可以調整機械負載工作速度的設備組。調速驅動器包括一個電動機、速度控制器或功率轉換器,再加上輔助的設備或是儀器。不過一般而言,驅動器只會用來指控制器。許多新型的調速驅動器也可以進行電動機緩起動。3、智能控制器 智能控制器利用微處理器來控制電動機控制中用到的功率元件,也可以監控電動機的負載,將電動機的轉矩和負載相配合,其作法是降低給電動機的交流電電壓,同時降低電流及無效功率,因此若電動機長時間運作在輕載條件下,上述方式可以量測對能源效率的改善程度,此時產生的熱、噪音及振動也隨之降低。二、伺服電機控制器的控制方式 1、方波控制 也就是常說六步控制。2、正弦波控制 叫做SPWM驅動,嚴格上來說Foc也叫做正弦驅動,只是SPWM的控制對象是電壓,而FOC的控制對象是電流。根據控制的復雜程度,直流無刷電機的正弦波控制可分為:簡易正弦波控制與復雜正弦波控制。(1)簡易正弦波控制:對電機繞組施加一定的電壓,使電機相電壓為正弦波,由于電機繞組為感性負載,因此電機相電流也為正弦波。通過控制電機相電壓的幅值以及相位來控制電流的相位以及幅值,為電壓環控制,實現較為簡單。(2)復雜正弦波控制:與簡易正弦波控制不同,復雜的正弦控制目標為電機相電流,建立電流環,通過直接控制相電流的相位與幅值達到控制電機的目的。由于電機相電流為正弦信號,因此需要進行電流的解耦操作,較為復雜,常見的為磁場定向控制(FOC)及直接轉矩控制(DTC)等。
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