伺服电机与变频电机的联系与区别

1、伺服电机与变频电机的联系与区别一文详解不管是美国的“工业互联网”，德国的“工业4.0”，还是中国 的“中国制造2025”，在电机的选择上大多是伺服电机与变频 电机。但是要详细的区分伺服电机与变频电机，似乎并不是一件 容易的事！第一个概念是交流电机里的变频与伺服。首先说一下变频，因为伺服电机是在变频电机的基础上发展起来 的，变频电机就是将用户所输入的频率，电压，电流（这个要么 在面板上控制，电压电流的话在节点上控制，说明书上很详细）， 然后利用参数通过电力电子器件把工频电压转换为所需要的电 压，直接反映在电机转速上。然后是伺服电机，它与变频电机最主要的区别是自身带 有编码器，然后将其传输到伺服电

2、机驱动器里面，再利 用控制理论，比如增益，调节时间，简单的说伺服电机 所构成的是一闭环控制系统，还有启动快，停止快，带 负载能力也较变频电机好，有了这些特性，也就造就了 速度，转矩，位置三中控制方式，对于要求较高的场合，应用较多。变频器就像是节奏大师手里的那把琴，琴声可千变万化!类似的， 变频是将工频的50Hz,60Hz的交流电先整流成直流电，然后通过 可控开关器件(IGBT,IGCT等)，载波频率和PWM调节逆变为频率 可调的波形。简单的变频器只能调节交流电机的速度。但现在很 多变频电机已经将交流电机的定子磁场UVW3相转化为可以控制 电机转速和转矩两个电流的分量。这样既可以控制电机的速度也

3、 可以控制电机的力矩。伺服控制可比作是捕食时的苍鹰。苍鹰捕食动作之快，目标定位 之准！同样的伺服控制就是精准定位和快速响应。伺服是将电流 环、速度环、位置环都闭合才能进行的控制。交流伺服的本质就 是在直流电机的伺服控制的基础上通过变频的PWM方式模仿直 流电机的控制方式来实现的，也就是说交流伺服电机必然有变频 的这一环节。从功能看，伺服的功能主要是：1、速度控制2、转矩控制3、位 置控制（含定位和跟踪）。从控制看，伺服一般是三环系统：外 环位置环，内环依次为速度还和电流环知道伺服电机的内部构造就可揭开伺服电机的面纱。伺服电机主要由定子和转子构成，定子上有两个绕组，励磁绕组 和控制绕组。其内部的

4、转子是永磁铁或者是感应线圈，导磁材料， 转子在由励磁绕组产生的旋转磁场的作用下转动。同时伺服电机 自带编码器，驱动器实时的接受到编码器的反馈信号，再根据反 馈值与目标值进行比较来调整转子转动的角度。由此不难看出， 伺服电机的控制精确度很大程度决定于编码器的精度。Resolverpermanent magnetsResolverpermanent magnets既然有了伺服电机那为何还要变频电机的存在？目前比较通用的交流伺服电机多为永磁同步交流伺服电机，但这 种电机受工艺的限制，功率很难做大，十几千瓦以上的同步伺服 价格昂贵。于是人们更愿意去选择控制性能略孙一筹的交流异步 伺服电机。这时的驱动器

5、就是由高端变频器和带编码器反馈环进 行控制的。变频电机在速度控制和力矩控制要求不高的场合应用较多，也有 在加有位置反馈信号后构成位置闭环控制的变频电机，但其精度 和响应都不高;伺服电机一般应用在有严格控制要求，精度和响 应要求高的场合。End总的来说，能用变频控制的运动场合几乎都能用伺服控 制取代。但伺服电机与变频电机在实际应用中，有两大 明显区别。一是伺服电机的价格要远高于变频电机;二是 变频器的功率最大能做到几百Kw，甚至更高，但伺服一 般也就到几十Kw。其实现实应用中大多数设备对电机的控制性能要求不高，对比伺 服：其调速范围一般是：1:100 （无编码器）/1:1000（带编码器）， 最大转矩：1.5倍额定即可。电机和驱动器的技术难度、方案及 配置、价格都大幅度降低。而且功率范围宽，从几百瓦到上千 KW不等。由于应用在各行各业，所以变频器的功能特别丰富， 为了满足特定行业的需求，许多厂家都在开发行业专用型变频 器，比较典型的有：电梯专用变频器、供水专用变频器等。价格 低，覆盖范围宽是变频器的主要特