隨著伺服電動機在工業(yè)中的廣泛應(yīng)用,高動態(tài)性能的的伺服驅(qū)動器和伺服電動機的設(shè)計和研究必將成為國內(nèi)研究的一個熱點,同時,如何提高伺服電動機的動態(tài)特性,也已經(jīng)成為急待解決的問題。
伺服系統(tǒng)在動態(tài)調(diào)節(jié)過程中的性能指標(biāo)稱為動態(tài)性能指標(biāo),如超調(diào)量、跟隨速度、跟隨精度、調(diào)節(jié)時間、抗干擾能力等。
伺服系統(tǒng)最早被應(yīng)用到軍事、航天領(lǐng)域,伴隨工業(yè)化的腳步,逐漸進入到工業(yè)領(lǐng)域和民用領(lǐng)域,在生產(chǎn)實踐中,伺服系統(tǒng)的應(yīng)用早已非常廣泛。
1、在數(shù)控機床中,采用高端永磁交流伺服代替異步變頻驅(qū)動似乎已成為標(biāo)準(zhǔn)。90年代以來,歐美各國致力開發(fā)應(yīng)用高速數(shù)控機床,在相同分辨率的情況下,工作臺的進給速度獲得到大大提升。當(dāng)今數(shù)控系統(tǒng)機床更是突出高速、高精度、高動態(tài)、高剛性的特點。我們已經(jīng)看到國產(chǎn)伺服在經(jīng)濟型的數(shù)控機床上的應(yīng)用,但在中高檔機床上國產(chǎn)伺服仍達不到要求,性能是一個重要方面,穩(wěn)定性和品牌效應(yīng)也是短時間內(nèi)無法跨越的障礙。
2、機器人也是伺服系統(tǒng)應(yīng)用較多的領(lǐng)域,工業(yè)機器人擁有多個自由度,因此每臺工業(yè)機器人需要的伺服電機少則3-4臺,多則10臺以上。目前工業(yè)機器人的擁有量已經(jīng)超過100萬臺,而且每年的需求量仍在大幅度增加。國際上工業(yè)機器人巨頭大多都有自己專屬的伺服配套,近些年也開始有國內(nèi)的伺服廠家開始走進機器人行業(yè),盡管性能上還是有不小差距。
3、紡織行業(yè)的伺服應(yīng)用比例很低,為了提高生產(chǎn)效率,部分紡織機械開始采用高檔的伺服技術(shù),但幾乎用的都是進口品牌,價格因素導(dǎo)致伺服系統(tǒng)在紡織行業(yè)沒有大面積普及應(yīng)用。若是國產(chǎn)伺服在保持價格優(yōu)勢的同時,提高產(chǎn)品性能,將會大大推動整個行業(yè)的發(fā)展。
除此之外,印刷機械、包裝機械、醫(yī)療設(shè)備、冶金機械、自動化流水線等都對伺系統(tǒng)有很大的需求量。從中也可以看到提高伺服系統(tǒng)的性能對于各行業(yè)發(fā)展的重要性,除了價格因素之外,買家對于伺服電機的關(guān)注點主要有:
1、動態(tài)響應(yīng)快,動態(tài)響應(yīng)是伺服系統(tǒng)重要的動態(tài)性能指標(biāo),要求系統(tǒng)跟隨給定快、超調(diào)量小、甚至無超調(diào)
2、精度高,伺服系統(tǒng)的精度是指輸出量跟隨給定值的精確程度,如精密加工的機床,要求很高的定位精度
3、抗擾動能力強,在各種擾動作用下系統(tǒng)輸出動態(tài)變化小,恢復(fù)時間快