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永磁交流伺服系统概述湖北三峡职业技术学院主讲人：李正英1交流伺服电机的工作原理目录2交流伺服系统的位置控制模式3位置控制模式下电子齿轮的概念第1部分交流伺服电机的工作原理交流伺服电机的工作原理工作原理转子是永久磁铁，驱动器控制的U、V、W三相电形成电磁场，转子在此磁场的作用下转动。交流伺服电机的工作原理工作原理编码器反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度（线数）。交流伺服电机的工作原理工作原理伺服控制单元功率驱动单元通讯接口单元伺服电动机反馈检测器件位置控制器、速度控制器、转矩和电流控制器交流伺服电机的工作原理工作原理伺服驱动器均采用数字信号处理器（DSP）作为控制核心，可以实现比较复杂的控制算法，实现数字化、网络化和智能化。交流伺服电机的工作原理工作原理功率器件普遍采用以智能功率模块（IPM）为核心设计的驱动电路，具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路，在主回路中加入软启动电路，减小对驱动器的冲击。通过整流电路对输入的三相电或者市电进行整流，得到相应的直流电。交流伺服电机的工作原理工作原理1通过三相正弦PWM电压型逆变器变频来驱动三相永磁式同步交流伺服电机。2交流伺服电机的工作原理工作原理逆变部分（DC-AC）采用功率器件集成驱动电路，保护电路和功率开关于一体的智能功率模块（IPM），主要拓扑结构是采用了三相桥式电路。交流伺服电机的工作原理工作原理利用了脉宽调制技术即PWM，通过改变脉冲宽度来改变逆变器输出电压副值的大小以达到调节功率的目的。第2部分交流伺服系统的位置控制模式交流伺服系统的位置控制模式位置控制模式交流伺服系统的位置控制模式位置控制模式伺服驱动器输出到伺服电机的三相电压波形基本是正弦波（高次谐波被绕组电感滤除），而不是象步进电机那样是三相脉冲序列。1交流伺服系统的位置控制模式位置控制模式伺服系统用作定位控制时，位置指令输入到位置控制器，速度控制器输入端前面的电子开关切换到位置控制器输出端，同样，电流控制器输入端前面的电子开关切换到速度控制器输出端。2交流伺服系统的位置控制模式位置控制模式提高了系统的快速性、稳定性和抗干扰能力。在稳态时，伺服电机以指令脉冲和反馈脉冲近似相等时的速度运行。达到稳态前，系统将在偏差信号作用下驱动电机加速或减速。若指令脉冲突然消失，伺服电机仍会运行到反馈脉冲数等于指令脉冲消失前的脉冲数才停止。第3部分位置控制模式下电子齿轮的概念位置控制模式下电子齿轮的概念位置控制模式下电子齿轮的概念指令脉冲信号和电机编码器反馈脉冲信号进入驱动器后，均通过电子齿轮变换才进行偏差计算。电子齿轮实际是一个分-倍频器，可以灵活地设置指令脉冲的行程。位置控制模式下电子齿轮的概念位置控制模式下电子齿轮的概念电机编码器反馈脉冲为2500pulse/rev。在缺省情况下，驱动器反馈脉冲电子齿轮分-

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