伺服控制中常見的基本概念-2

傳統伺服電機應連接圖

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立邁勝一體化伺服電機連接示意圖

PMM系列一體化伺服電機主要特點：

1.模塊化高集成度設計，快速布置現場和安裝，省去驅動器和電機之間匹配過程，降低了現場總線的成本，減少了使用成本。

2.通過EtherCAT/CANOpen協議（DS402）與控制器相連，每個節點直接使用硬件實現運算，無需軟件參與，大幅縮短報文延遲時間。傳輸速率：2x100Mbps（全雙工）一個伺服軸的硬件延時只有1us。

3.控制精度達到±1rpm和±1pulse，1ms的實時響應周期，具有優異的控制性能及良好的定位精度。

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什么是一體化伺服電機

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常見名詞解釋

工作區 operating area

工作區用轉速和轉矩組成的二維平面坐標表示（見下圖）。

圖中：

2TN—2倍額定轉矩（峰值堵轉轉矩）；TN—額定轉矩；Tnmax—最大轉速下的最大轉矩；nTmax—2倍額定轉矩下的最大轉速；nN—額定轉速；nmax—電機的最大轉速；

電機溫升不超過規定值，能長期工作的區域為連續工作區。上圖中陰影部分為連續工作區，超出連續工作區，允許電機短時過載運行的區域為斷續工作區。

直流母線電壓 DC bus voltage

交流伺服驅動器逆變器輸入端的直流電壓（即電源電壓48V或24V）；

額定功率 rated power

在連續工作區內，電機所輸出的最大功率。

額定轉速 rated speed

在連續工作區內，電機額定功率點的轉速。

額定轉矩 rated torque

電機在額定功率和額定轉速下的輸出扭矩。

轉矩常數 torque constant

在規定條件下，電機通入單位線電流時所產生的平均電磁轉矩。

反電動勢常數 back EMF constant

在規定條件下，電機電樞繞組開路時，單位角速度在電樞繞組中所產生的線感應電動勢。對方波驅動電機反電動勢為峰值，對正弦波驅動電機反電動勢為有效值。

理想情況下，當采用國際單位時，轉矩常數Kt和反電動勢常數Ke有如下關系：

對方波驅動電機，Kt=Ke；

對正弦波驅動電機，Kt=√3Ke;

靜摩擦力矩 static friction torque

電機繞組開路時，使轉子在任意位置開始轉動需克服的阻力矩。

電機熱阻 thermal resistance of motor

從電機內的熱源（繞組、鐵心等）到冷卻介質之間對熱流的阻抗。

電感 inductance

電機兩相線間的電感。

直軸電感 inductance of d-axis(direct axis)

當定子旋轉磁場的軸線與轉子直軸重合時定子所表現的電感。

交軸電感 inductance of q-axis(quadrature axis)

當定子旋轉磁場的軸線與轉子交軸重合時定子所表現的電感。

電氣時間常數 electrical time constant

在階躍輸入電壓和規定條件下，堵轉電機使繞組電流達到其最終值的63.2%所需時間。

熱時間常數 thermal time constant

在恒定功耗和規定條件下，電機繞組溫升達到穩定值的63.2%所需時間。

最高允許轉速 maximum permitted speed

在保證電氣絕緣介電強度和機械強度條件下，電機最大設計轉速。

等效轉矩 r.m.s torque

非恒轉矩應用中，一個完整工作循環中轉矩的均方根值，其計算如下：

或近似計算：

式中：Trms ----------等效轉矩；T(t)------------轉矩對時間t的函數Tti-------------Δti內的轉矩值Δti-------------轉矩Tti的持續時間Ttot------------一個完整工作循環的時間

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