工業(yè)機(jī)器人運(yùn)行 伺服電機(jī)應(yīng)用

　　工控摘要：伺服電機(jī)是指在伺服系統(tǒng)中控制機(jī)械元件運(yùn)轉(zhuǎn)的發(fā)動機(jī)，是一種補(bǔ)助馬達(dá)間接變速裝置。伺服電機(jī)可使控制速度，位置精度非常準(zhǔn)確，可以將電壓信號轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速以驅(qū)動控制對象。
　　
　　伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速受輸入信號控制，并能快速反應(yīng)，在自動控制系統(tǒng)中，用作執(zhí)行元件，且具有機(jī)電時間常數(shù)小、線性度高、始動電壓等特性，可把所收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動機(jī)軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機(jī)兩大類，其主要特點(diǎn)是，當(dāng)信號電壓為零時無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。
　　
　　如今，機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的增長如火如荼，遍地開花，大量機(jī)床廠家、伺服廠家和其他有條件的企業(yè)都紛紛轉(zhuǎn)向機(jī)器人市場。為何機(jī)床廠家和伺服廠家如此積極轉(zhuǎn)型研發(fā)機(jī)器人？工業(yè)機(jī)器人有4大組成部分，分別為本體，伺服，減速器和控制器。
　　
　　步進(jìn)電機(jī)用于驅(qū)動機(jī)器人的關(guān)節(jié)，要求是要有zui大功率質(zhì)量比和扭矩慣量比、高啟動轉(zhuǎn)矩、低慣量和較寬廣且平滑的調(diào)速范圍。
　　
　　機(jī)器人產(chǎn)業(yè)壯大，需要在伺服、集成控制等領(lǐng)域相繼取得突破才能成行。目前，我國在伺服等領(lǐng)域依然處于待突破階段，對本土機(jī)器人產(chǎn)業(yè)造成不利影響。
　　
　　工業(yè)機(jī)器人電動伺服系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)為三個閉環(huán)控制，即電流環(huán)、速度環(huán)和位置環(huán)。一般情況下，對于交流伺服驅(qū)動器，可通過對其內(nèi)部功能參數(shù)進(jìn)行人工設(shè)定而實(shí)現(xiàn)位置控制、速度控制、轉(zhuǎn)矩控制等多種功能。
　　
　　工業(yè)自動化進(jìn)程的持續(xù)推進(jìn)，對于自動化軟件及硬件設(shè)備的需求都居高不下，其中國內(nèi)工業(yè)機(jī)器人的市場一直穩(wěn)步增長，預(yù)計(jì)在2015我國成為zui大需求市場。
　　
　　與此同時，直接帶動伺服系統(tǒng)的市場需求。美萊克供應(yīng)的鳴志步進(jìn)伺服電機(jī)系統(tǒng)在集成式電機(jī)中融入了伺服控制技術(shù)，具有精度高、穩(wěn)定性好、速度快等特點(diǎn)。
　　
　　目前，由于高啟動轉(zhuǎn)矩、大轉(zhuǎn)矩、低慣量的交、直流伺服電機(jī)在工業(yè)機(jī)器人中得到廣泛的應(yīng)用。其他電機(jī)，如交流伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)根據(jù)不同的應(yīng)用需求也會應(yīng)用到工業(yè)機(jī)器人中。
　　
　　特別是像機(jī)器人末端執(zhí)行器（手爪）應(yīng)采用體積、質(zhì)量盡可能小的電機(jī)，尤其是要求快速響應(yīng)時，伺服電機(jī)必須具有較高的可靠性，并且有較大的短時過載能力。具體使用要求：
　　
　　快速性
　　
　　啟動轉(zhuǎn)矩慣量比大
　　
　　控制特性的連續(xù)性和直線性，隨著控制信號的變化，電機(jī)的轉(zhuǎn)速能連續(xù)變化，有時還需轉(zhuǎn)速與控制信號成正比或近似成正比。
　　
　　調(diào)速范圍寬
　　
　　體積小、質(zhì)量小、軸向尺寸短
　　
　　能經(jīng)受得起苛刻的運(yùn)行條件，可進(jìn)行十分頻繁的正反向和加減速運(yùn)行，并能夠在短時間內(nèi)承受過載。