浅谈交流伺服电机在自动控制系统中的应用发展
摘 要：伺服电机是自动化系统的核心部件，交流伺服电机以其性能的优越性逐步取代直流伺服电机，成为伺服电机的发展趋势。基于此，本文概述了交流伺服电机，阐述了交流伺服电机控制原理，对交流伺服电机在自动控制系统中的应用及其发展进行了论述分析。
关键词：伺服电机；自动化控制；原理；发展
1 伺服电机简介
交流伺服电机大致上可分为两大部分，即转子和定子部分。其中，我们一般常用的鼠笼形转子和非磁性杯行转子就是这里所说的转子部分。那么定子部分呢？常用的定子结构与旋转变压器的定子有异曲同工之处，他们都是在定子铁心中安放着空间互成90度的两相绕组组成，故此，伺服电机也可被称为是两相的交流电动机。
在两种常用的转子结构中，鼠笼形转子交流伺服电机由转子铁心，转轴以及转子绕组组成，而非磁性杯形转子交流伺服电机的外定子与鼠笼形的定子结构完全一样，而内定子确有着差别，它是由环形的钢片叠成，作为电机磁路的一部分，内定子通常不放绕组，只是代替鼠笼转子的铁心而已。
依据目前市场的情况来看，一般被广泛应用的是鼠笼形转子伺服电机，因为非磁性杯形转子的惯量小，轴承摩擦阻转矩小。还因为它的转子之间没有齿槽，导致定、转子之间没有齿槽粘合的现象，在恒速转动时，抖动的现象不会发生，但是在相同的体积和重量下，以一定的功率范围内来看，杯形转子伺服电机比鼠笼形转子伺服电机所产生的启动转矩和输出功率都小，与此同时，杯形转子伺服电机的构造和制造工艺相对来说更复杂。故此，杯形转子伺服电机只有在要求运转非常平稳的某些场合下才被使用（如：积分电路）。
2 伺服电机的自动化控制原理
伺服电机对设备进行控制主要时利用变频技术对交流伺服电机的主轴转角、转矩等参数进行控制。与传统的感应式电机控制相比，这种控制方式具有调速范围大、控制精度高以及动态性能良好的优势。由于交流伺服电机转子使用了永磁体磁钢，因此其磁场不能随意改变，一般用于恒转矩控制系统中，且伺服控制系统使用矢量控制方式。但是，为了实现矢量控制，需要进行对应的矢量定向与参数解耦，必须构建配套的磁通观测系统。为了实现交流伺服电机的同步控制，需要将变频器、伺服电机和伺服驱动配套使用。当伺服驱动接受获得相应的指令控制脉冲信号后，利用变流及对应的控制策略，并输出对应的电压和电流；在电机的运行过程中，设置在电机内部的编码码盘则将电机当前运行的实时信息反...
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