• 2025-06-13
    在现代电机控制领域,磁场定向控制(Field-Oriented Control, FOC)凭借其高效、精准的特性,成为驱动交流电机的核心技术。无论是工业机器人还是家用电器,FOC通过模拟直流电机的控制方式,将定子电流分解为转矩和励磁分量,显著提升了动态响应与能效。根据是否依赖物理传感器,FOC分为有感FOC与无感FOC,两者各有优劣,适用于不同场景。本文将深入解析其原理、特点及应用。 FOC的核心思想是通过坐标变换(Clarke/Park变换),将三相交流电机的定子电流转换为旋转坐标系下的直轴(Id,励磁分量)和交轴(Iq,转矩分量)。在这个坐标系中,Id和Iq分别对其进行独立控制,就如同控制直流电机一样,从而实现对电机的转速、位置和转矩的精确控制。有感 FOC 算法通常需要使用磁传感器(如霍尔传感器)、光学编码器或磁编码器等器件来精确感知电机转子的位置和速度。其工作原理是基于磁场定向控制理论,通过传感器获取转子的实时位置信息,将电机的三相电流和电压变换到以转子磁场为定向的旋转坐标系(dq 轴)下进行控制。 该算法的优点是控制精...
  • 2025-06-06
    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。其内部的转子是永磁铁或感应线圈,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。由此可见,伺服电机的控制精确度很大程度决定于编码器的精度。   伺服系统 又称随动系统,是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。伺服系统使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。它的主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理,使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制非常灵活方便。在很多情况下,伺服系统专指被控制量(系统的输出量)是机械位移或位移速度、加速度的反馈控制系统,其作用是使输出的机械位移(或转角)准确地跟踪输入的位移(或转角),其结构组成和其他形式的反馈控制系统没有原则上的区别。 控制原理决定了伺服系统的控制精度与应用场景。按照控制原理...
  • 2025-06-06
    伺服电机与普通电机的根本区别在于:伺服电机定位更精确,有反馈机制,普通电机没有。 1、伺服电机与普通电机在反馈方式上对比 伺服电机可以实现精确控制,你让它转多少它就转多少,而且它还会反馈,实现闭环,由编码器去反馈看是否确实转了多少,这样精确控制。可以做到指哪打哪,你让它以你指定的速度转动指定角度/圈数,可以带丝杆等,实现精确定位。 普通电机就是上电就转,没电就停,除了转如果还非要说它有什么功能的话那就是正反转。 2、伺服电机与普通电机在结构上对比 伺服电机和普通电机的机械构造在原则上是相似的,都是由定子和转子两部分组成。它们的主要区别主要表现在叶片结构和驱动电路等方面。 伺服电机的特点是它的运动方向与电源之间的电压成正比,通常由编码器、控制器和伺服电机三部分组成。编码器可以提供更高的分辨率,确保精度控制;而控制器是指定电机运行方向、转速和转矩的“大脑”,负责将驱动器发送的控制信号转化为相应的电机运动指令。驱动器提供电源,它是连接电机和电源的器件,可以根据控制信号把所需的电能精确地输送到电...
  • 2025-05-30
    伺服电机在现代工业自动化领域可以说是使用非常广泛。它们凭借高精度、高响应速度以及稳定的性能完胜步进电机,为各种工业设备提供了强大的动力支持,是各类工业设备的核心。接下来,我们将从伺服电机的构成来了解一下伺服电机的选型。 在伺服电机的众多分类中,从编码器类型、惯量大小、轴的类型,到驱动器的形式,以及连接线的类型等方面都有着不同的分类和选择。 1、编码器类型 伺服电机从编码器角度可以分为绝对式和增量式两大类。其中,绝对式编码器又进一步分为电池式和无电池式。 绝对式编码器: 电池式:电池式绝对式编码器使用电池来保存电机的位置信息。即使电源断开,由于有电池供电,编码器也能保持对电机位置的记忆。像三菱,松下,台达的编码器就是无电池编码器,通过外加电池实现绝对值功能,不加电池就是增量式功能,这种编码器适用于需要长时间运行且频繁断电的场合,因为它能够确保在电源恢复后电机能够准确地回到之前的位置,无需进行原点回归操作。 无电池式:无电池式绝对式编码器则通过机械或磁性方式记录电机的位置信息,无需电池供电。它们具有...