伺服电机分为交流伺服和直流伺服两类。
交流伺服电机的基本结构类似于交流感应电机(异步电机)。定子上有两个相位移°励磁绕组的电角Wf和控制绕组WcoWf,连接恒定交流电压,施加到Wc交流电压或相位的变化可以控制电机的运行。交流伺服电机具有运行稳定、可控性好、响应快、灵敏度高、机械特性和调节特性严格的非线性指标(要求分别小于10%~15%和15%~25%)。
直流伺服电机的优缺点
优点:速度控制准确,扭矩速度特性硬,控制原理简单,使用方便,价格便宜。
缺点:电刷换向、速度限制、附加阻力、磨损颗粒(无尘易爆环境不宜)。
直流伺服电机的基本结构与普通直流电机相似。电机转速n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j,中E为电枢反电动势,K为常数,j为每极磁通,Ua、Ia电枢电压和电枢电流,Ra改变电枢电阻Ua或改变φ,直流伺服电机的转速可以控制,但一般采用控制电枢电压的方法。在永磁直流伺服电机中,励磁绕组被永磁铁取代φ恒定。直流伺服电机具有良好的线性调节特性和快速的时间响应。
交流伺服电机的优缺点
优点:速度控制特性好,整个速度区可实现平稳控制,几乎无振荡,高效率90%以上,发热少,高速控制,高精度位置控制(取决于编码器精度),恒力矩、惯性低、噪音低、无刷磨损、免维护(适用于无尘易爆环境)。
缺点:控制复杂,驱动参数需要现场调整PID确定参数需要更多的连接。