北京速联兴盛(图)-步进伺服电机-伺服电机

伺服电机的发展趋势

从伺服系统的三大部件：伺服电机、编码器、驱动器的各自发展来看，交流伺服电机还会是主流。电机本身将向高性能、高功率密度的方向发展。在相同功率输出的条件下，电机本身的体积将会越来越小。如1.5KW以下的小功率AC伺服电机的体积现已只有原先传统的三相感应电机的1/10左右。这主要得益于电机制造技术本身的不断提高。

如：高性能的磁性材料的采用，定子分割法工艺的集中绕组高密度绕线的采用，定子叠片的粘结工艺的采用。磁路的不断优化设计和热解析技术的应用使得电机的冷却性能也得到了不断提高。 [3] 与此同时，由于各种行业的特殊需求，伺服电机也会从通用的FA行业转向差异化，伺服电机，定向设计的道路。如免维修、无尘、防爆、无转矩脉动**高或**低额定转速微小型化，电机内部直接装有制动器、减速机、滚珠丝杠、联轴节、转矩温度传感器，步进伺服电机，编码器甚至驱动控制器的 ALL IN ONE一体化的伺服功能部件。

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伺服电机损坏的主要原因

　　（1）机械损伤

　　伺服反馈编码器故障中较常见的就是各种机械损伤，包括由于机械振动、碰撞、冲击、磨损等因素造成的编码器内部元件结构（码盘、轴和轴承...等）的硬件损坏。

　　（2）振动

　　过大的机械振动较有可能造成编码器码盘、轴和轴承的损伤。

　　对于伺服反馈来说，有些振动是由电机本体的振动引起的，例如：电机所处的机械结构的振动、电机需要随负载连续运动...等等，这种情况是比较容易预防和避免的，因为这种振动看上去就比较直观，伺服步进电机，也容易测量和采取纠正措施，只要能够将电机本体的振动强度控制在其标称的振动等级（加速度和频率）范围内，就基本上可以避免这种振动对伺服电机和反馈带来的危害了。

　　这些振动基本上与电机本体和设备机械结构的振动没有太大关系，而是和电机运行时其输出轴的受力情况以及轴 / 轴承的磨损情况密切相关的，即使从电机本身看不出任何振动，反馈编码器也很有可能因为这些异常的轴向或径向振动而受损；同时由于此类振动主要发生在电机内部较快速度旋转的机械轴上，具有很强的隐蔽性，其危害往往会被人们忽视。

　　不过，要预防这种因电机轴振动造成的编码器故障或损坏也并不难，只是需要在伺服电机的安装、使用和维护时，确保其在运行过程中轴向力和径向力在产品标称的限值范围以内。

　（3）　冲击

　　和所**电类产品一样，伺服电机和反馈编码器产品也会有额定的抗冲击加速度限值标称。过大的冲击力将可能导致伺服编码器码盘、轴、轴承、集成线路板和芯片的损坏、甚至整个反馈编码器的损毁和报废。

　　因此，在使用伺服电机过程中，须尽量避免其本体受到任何外力的撞击，尤其要防止对电机输出轴的冲撞和敲击，无论是来自轴向或径向的，例如：在往电机输出轴上安装各种传动轴套（同步带轮、联轴器、减速机轴套...等等）时，或者在将电机安装到传动机构的过程中，切勿用力敲击电机轴和外壳本体。

　　（4）磨损

　　另一种机械损伤，就是伺服反馈编码器轴和轴承的磨损。虽然并不是很常见，但也需要引起一定的重视。

　　它有可能是因为电机轴长期振动（轴向或径向）造成的；也有可能是由于电机轴快速运转而引起的，尽管一般伺服电机很少出现快速运转的状况，并且反馈编码器的较大允许转速要比伺服电机的峰值转速高出许多，但是在某些异常情况下，例如：反馈信号受到干扰、伺服电机整定错误、垂直负载失控坠落...等等，反馈编码器因为电机“被”快速运转而受损的风险还是依然存在的。

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AC伺服电机系统的简介

电气伺服技术应用较广，主要原因是控制方便，灵活，容易获得驱动能源，没有公害污染，维护也比较容易。特别是随着电子技术和计算机软件技术的发展，它为电气伺服技术的发展提供了广阔的前景。

早在70年代，小惯量的伺服直流电动机已经实用化了。到了70年代末期交流伺服系统开始发展，逐步实用化，AC伺服电动机的应用越来越广，并且还有取代DC伺服系统的趋势成为电气伺服系统的主流。永磁转子的同步伺服电动机由于永磁材料不断提高，三菱伺服电机，价格不断下降，控制又比异步电机简单，容易实现高性能的缘故，所以永磁同步电机的AC伺服系统应用更为广泛。

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