变频与伺服的区别
变频及伺服应用技术教案-概述说明以及解释
变频及伺服应用技术教案-范文模板及概述示例1:标题:《探索变频与伺服应用技术的创新教学实践——构建高效能工控技术教案》引言:在当今工业自动化领域,变频及伺服应用技术作为核心技术之一,对于提升设备性能、节能降耗以及实现精确控制等方面发挥着至关重要的作用。
因此,如何将这些先进的技术理念融入到教学实践中,设计并实施一套科学且实用的变频及伺服应用技术教案,培养适应未来智能制造需求的技术人才,是当前职业教育和高等教育亟待解决的问题。
主体部分:一、变频与伺服技术基础理论概述这部分将详细解析变频与伺服技术的基本原理、工作方式及其在工业控制中的核心地位,为后续的应用教学奠定坚实的理论基础。
二、变频与伺服系统结构及功能分析深入探讨变频器和伺服驱动器的硬件组成、软件算法,结合实际案例讲解其在速度控制、位置控制、转矩控制等应用场景中的具体实现。
三、变频与伺服应用技术的教学设计与实施1. 教学内容设计:根据技术发展前沿和企业实际需求,设计涵盖基础知识、故障诊断、系统集成调试等内容的教学模块。
2. 教学方法与手段:采用理论授课、模拟仿真、实物操作相结合的方式,通过实验实训、项目式学习等方式让学生亲身体验变频与伺服技术的实际应用过程。
3. 评价体系构建:建立以能力为导向,知识、技能、素质全面发展的多元评价体系,检验学生对变频与伺服应用技术的掌握程度。
四、变频与伺服技术的发展趋势与人才培养展望结合工业4.0、智能制造等大背景,阐述变频与伺服技术在未来发展趋势,提出针对此类技术人才的培养目标和策略,强调创新思维与实践能力的重要性。
结语:变频与伺服应用技术教案的编制与实施,不仅有助于提高学生的专业技术素养,更能有效对接产业需求,为我国制造业的转型升级输送大批具备先进控制技术的专业人才。
只有不断深化教育教学改革,才能使我们的教育真正走在科技发展的前列,为社会进步提供源源不断的动力。
示例2:标题:探索变频与伺服应用技术的创新教案设计一、引言在现代工业自动化领域中,变频技术和伺服技术作为核心技术之一,发挥着至关重要的作用。
伺服电机与变频器的区别
伺服电机与变频器的区别
1、伺服和变频其实就是多了一个位置控制环,如果你只做速度控制,控制原理其实和变频器是一样的。
所谓速度精度只是取决于电机的编码器线数和伺服(或变频)的控制算法上,相当于不同的工程师用PLC编相同的项目程序一样,不同的程序其效果也是不同的
2、伺服电机因为考虑的精确的位置控制,所以伺服电机比变频电机的配置相对都比较高,比如编码器线数等,因为伺服的速度精度会高,但是如果高端变频器去控制高性能的伺服电机,速度精度也会很高。
你如果注意的话,西门子的高端伺服驱动S120其实是叫变频器的。
伺服电机和变频器加普通交流电机的工作原理基本相同,都是属于交直交电压型电机驱动器,只是技术指标要求差别大,所以在电机和驱动器设计方面有很大的差别。
在伺服系统中控制机械元件运转的发动机.是一种补助马达间接变速装置。
伺服电机,可使控制速度,位置精度非常准确。
将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。
流电机运行时静止不动的部分称为定子,定子的主要作用是产生磁场,由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成。
交流伺服驱动器与变频器的区别
交流伺服驱动器与变频器的区别现在交流伺服驱动器应用日广,在要求运转精度较高和低速段需要较大转矩的场所,如注塑机行业,已有大量应用,确实表现出优良的性能,比一般变频器要好很多。
不易跳过载,且动态特性较佳。
请大家就应用和维修方面,谈谈自己的看法。
我也是偶尔接触交流伺服这一块,希望有业内人士,能就安装、调试应用和维修等方面,多谈点啊。
我先来个抛砖引玉吧:1、就其主电路结构来说,与变频器完全一致。
2、工作于速度闭环,其转速精度才得以保证。
3、在控制上,软件与硬件方面,均比变频器有所提升。
交流伺服驱动器与变频器的区别伺服应用与运动控制方便极了,定位精度十分高,一直都在使用伺服系统。
这个伺服的主电路原理和变频器是很相似的,近乎一样,就是控制方面差别比较大。
交流伺服的普及率会越来越高,毕竟价格优势摆在那里。
现在接触日系的如松下,富士,三菱都不太好修。
难点一:试机要用伺服电机,有些同一个牌子不同型号编码器和接口,又不一样。
难点二:和现场有关如遇到过不报警也动不了的,运行距离不按程序走的。
难点三:现在进口多是多层板查线不好查。
我所指的这种伺服,是大功率交流伺服,和变频器通用。
将参数设置为V/F方式,即进入开环工作模式,和变频器工作方式是一样的。
该伺服适应永磁同步电动机和普通交流电动机。
无须屏蔽编码器报警。
需要编码器反馈信号的,我以前有过一个设想,用单片机做一个“模拟的”回馈脉冲。
或者用微型调速电机拖动编码器,生成反馈脉冲,使伺服能进入工作状态。
创造检修条件,也不知是否可行。
听听同志们的意见吧。
平常接触伺服较多,伺服维修有个好处就是基本不会炸模块。
维修成本小,价钱高,技术含量高一点,驱动板和变频器差不多,主板差别很大。
其实在一般场合下使用和变频器差不多,可是要是用在精确加工上就有差别了,比如说刚性攻丝。
还有伺服的好处加上使能电机不发热。
变频器主要作用于速度控制,伺服主要作用于位置控制当然也可以速度控制,虽然主电路原理一样,但伺服多了位置环控制。
伺服与变频器的异同,详细解释
伺服与变频器的异同,详细解释伺服驱动器和变频器作为传动系统中应用最广泛的驱动设备,谈起两者的区别,很多人只知道变频器常用于低端机械设备,而伺服驱动器则多用于高端机械设备,这是一种比较笼统的说法,今天我们来认知一下两者的异同。
1两者的定义变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换成另一频率的电能控制装置,能实现对交流异步电机的软启动、变频调速、提高运转精度、改变功率因素等功能。
变频器可驱动变频电机、普通交流电机,主要是充当调节电机转速的角色。
变频器通常由整流单元、中间电路、逆变器和控制器四部分组成。
伺服系统是使物体的位置、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。
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、速度和位置控制的非常灵活方便。
伺服系统是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。
又称随动系统。
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)。
伺服系统的结构组成和其他形式的反馈控制系统没有原则上的区别。
伺服系统按所用驱动元件的类型可分为机电伺服系统、液压伺服系统和气动伺服系统。
最基本的伺服系统包括伺服执行元件(电机、液压缸)、反馈元件和伺服驱动器。
若想让伺服系统运转顺利还需要一个上位机构,PLC、以及专门的运动控制卡,工控机+PCI卡,以便给伺服驱动器发送指令。
2两者的工作原理变频器的调速原理主要受制于异步电动机的转速n、异步电动机的频率f、电动机转差率s、电动机极对数p这四个因素。
转速n与频率f成正比,只要改变频率f即可改变电动机的转速,当频率f在0-5 0Hz的范围内变化时,电动机转速调节范围非常宽。
变频调速就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的。
主要采用交—直—交方式,先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。
变频器与伺服驱动的应用比较
变频器与伺服驱动的应用比较在各种工业生产和自动化制造业中,变频器和伺服驱动器都是非常重要的电动机控制设备。
它们可以通过改变电动机的输入电压、频率以及控制电动机的转矩来实现精确、稳定的电动机控制。
虽然它们在某些应用场合下可以互相替代,但两者还是有很大的区别。
本文将探讨变频器和伺服驱动器的应用比较、各自的特点和优缺点,以及如何选择更适合自己的电动机控制设备。
1. 什么是变频器和伺服驱动器?变频器是一种用于调节电动机转速的电器设备。
它可以通过改变电源频率和电压的方式来控制电动机的转速和转矩,并且可以实现多种运动模式和控制模式。
变频器广泛应用于一些需要变速操作的场合,例如风扇、水泵、压缩机、输送带等。
伺服驱动器是一种用于精密控制电动机运动的设备。
伺服驱动器可以通过感知输出信号与设置值之间误差的大小,通过反馈控制来保证电动机的准确位置、速度和力矩。
伺服驱动器广泛应用于要求高精度位置、速度和力矩控制的场合,例如成套机器、机床、自动化生产线等。
2. 变频器和伺服驱动器的应用比较变频器和伺服驱动器作为电动机控制领域中的两个比较重要的设备,它们有着广泛的应用领域和优缺点。
2.1 变频器的应用比较变频器具有以下优点:(1)可以在一定程度上调整电动机的转速和转矩;(2)能够实现多种运动模式和控制模式;(3)具有稳定性和可靠性。
变频器的缺点主要是:(1)没有伺服驱动器精确,控制精度较低;(2)控制速度和力矩时,能量利用率不高。
所以,在一些精密控制的领域,如成型机器和机床,变频器并不是最佳的选择。
2.2 伺服驱动器的应用比较伺服驱动器具有以下优点:(1)具有更高的控制精度和位置精度;(2)控制速度和力矩时能量利用率高;(3)较小的定位误差,更适合精密位置控制。
伺服驱动器的缺点主要是:(1)价格较贵;(2)在某些低速高力矩的控制方式下需要较高的功率;(3)对电动机等其他系统的要求比较高。
3. 如何选择适合自己的电动机控制设备3.1 精度的需求如果要求的控制精度比较高,那么最好选择伺服驱动器。
变频器和伺服驱动的区别?
变频器和伺服驱动的区别?伺服系统:1、伺服驱动器在发展了变频技术的前提下,在驱动器内部的电流环,速度环和位置环(变频器没有该环)都进行了比一般变频更精确的控制技术和算法运算,在功能上也比传统的伺服强大很多,主要的一点可以进行精确的位置控制。
通过上位控制器发送的脉冲序列来控制速度和位置(当然也有些伺服内部集成了控制单元或通过总线通讯的方式直接将位置和速度等参数设定在驱动器里),驱动器内部的算法和更快更精确的计算以及性能更优良的电子器件使之更优越于变频器。
2、电机方面伺服电机的材料、结构和加工工艺要远远高于变频器驱动的交流电机(一般交流电机或恒力矩、恒功率等各类变频电机),也就是说当驱动器输出电流、电压、频率变化很快的电源时,伺服电机就能根据电源变化产生响应的动作变化,响应特性和抗过载能力远远高于变频器驱动的交流电机,电机方面的严重差异也是两者性能不同的根本。
就是说不是变频器输出不了变化那么快的电源信号,而是电机本身就反应不了,所以在变频的内部算法设定时为了保护电机做了相应的过载设定。
当然即使不设定变频器的输出能力还是有限的,有些性能优良的变频器就可以直接驱动伺服电机!伺服电机与变频电机的不同之处伺服是一个闭环控制系统,而变频器通常工作于开环控制,所以无论从速度还是精度上,变频器都无法和伺服相比。
变频只是伺服的一个部分,伺服是在变频的基础上进行闭环的精确控制从而达到更理想的效果。
变频器系统:变频器只是一个V-F转换,用于控制电机的一个器件。
而伺服是一个闭环的系统。
简单说变频器主要控制电机的转速。
伺服是既可以控制速度,又可以控制位置和移动量,力距,定位,从而达到精确、稳定,不会因变频而产生死机。
伺服不仅能达到以上的功能,而且产生一个闭环的系统,从而避免变频器产生的辐射。
变频器在变频过程中还会产生大量热量,造成温度的提高与声音,而伺服系统是不会产生这样的后果。
所以说伺服系统的达到的效果是变频电机无法比拟的。
台达0.75千瓦变频器说明书
台达0.75kw变频器说明书■变频器和伺服控制器的区别是什么?变频技术:简单的变频器只能调节交流电机的速度,这时可以开环也可以闭环要视控制方式和变频器而定,这就是传统意义上的V/F控制方式。
现在很多的变频已经通过数学模型的建立,将交流电机的定子磁场UVW3相转化为可以控制电机转速和转矩的两个电流的分量,现在大多数能进行力矩控制的著名品牌的变频器都是采用这样方式控制力矩,UVW每相的输出要加摩尔效应的电流检测装置,采样反馈后构成闭环负反馈的电流环的PID 调节;这样可以既控制电机的速度也可控制电机的力矩,而且速度的控制精度优于v/f控制,编码器反馈也可加可不加,加的时候控制精度和响应特性要好很多。
异步电动机的转数=60f/p.f交流电的频率,p 是磁极对数.60是一分钟的秒数.从式中可以看出.磁极对数已定.异步电动机的转数与电源的频率成正比。
改变电源的频率就改变了异步电动机的转数.这就是变频调速原理.变频器实际上就是一个逆变器.它首先是将交流电变为直流电.然后用电子元件对直流电进行开关.变为交流电.一般功率较大的变频器用可控硅.并设一个可调频率的装置.使频率在一定范围内可调.用来控制电机的转数.使转数在一定的范围内可调.变频器广泛用于交流电机的调速中。
■怎样调试水泵变频器?三、通电后启动时的工作3、先确定变频器的压力设定值是否符合用户的要求,启动变频器驱动水泵运转,随着变频器的频率逐渐升高,水泵的转速也在增加,压力检测仪表的压力指针开始缓慢上升,当升到预设的压力值位置时压力表的指针开始逐渐稳定下来。
此时变频器的键盘显示屏上显示的电机运行频率开始产生变化最后稳定在某个频率值上轻微波动。
这时间我们可以将管道上的总阀门逐步的打开,此时压力表的指针开始下降,变频器显示屏上的频率值又开始上升,表明水泵在加速运转,经过一段时间的抽水,管道内的水压会逐渐升高,最后会稳定在我们预设压力值。
4、如果压力检测仪表的指针摆动频繁,我们先将压力表下部的三通旋塞阀关到合适的位置。
伺服系统基础知识资料
交流永磁同步伺服驱动系统一、伺服系统简介伺服来自英文单词Servo,指系统跟随外部指令进行人们所期望的运动,运动要素包括位置、速度和力矩。
伺服系统的发展经历了从液压、气动到电气的过程,而电气伺服系统包括伺服电机、反馈装置和控制器。
在20世纪60年代,最早是直流电机作为主要执行部件,在70年代以后,交流伺服电机的性价比不断提高,逐渐取代直流电机成为伺服系统的主导执行电机。
交流永磁同步伺服驱动系统(以下简称伺服系统),是基于国外高端伺服技术开发出适合于国内环境的伺服驱动系统,具有性能优异、可靠性强,广泛应用于数控机床、织袜机械、纺织机械、绣花机、雕刻机械等领域,在这些要求高精度高动态性能以及小体积的场合,应用交流永磁同步电机(PMSM)的伺服系统具有明显的优势。
其中,PMSM具备十分优良的低速性能、可以实现弱磁高速控制,调速范围宽广、动态特性和效率都很高。
交流伺服系统的性能指标可以从调速范围、定位精度、稳速精度、动态响应和运行稳定性等方面来衡量。
伺服系统调速范围一般的在1:5000~1:10000;定位精度一般都要达到±1个脉冲;稳速精度,尤其是低速下的稳速精度,比如给定1rpm时,一般的在±0.1rpm以内,高性能的可以达到±0.01rpm以内;动态响应方面,通常衡量的指标是系统最高响应频率,即给定最高频率的正弦速度指令,系统输出速度波形的相位滞后不超过90°或者幅值不小于50%。
应用在特定要求高的一些场合,目前国内主流产品的频率在200~500Hz。
运行稳定性方面,主要是指系统在电压波动、负载波动、电机参数变化、上位控制器输出特性变化、电磁干扰、以及其他特殊运行条件下,维持稳定运行并保证一定的性能指标的能力。
二、伺服系统的组成伺服系统的组成1.上位机上位机通过控制端口发送指令(模拟指令或脉冲指令)给驱动器。
驱动器跟随外部指令来执行,同时驱动器反馈信号给上位机。
学习变频与伺服技术后的感想
学习变频与伺服技术后的感想
学习变频与伺服技术让我深入了解了电机控制和运动控制领域的相关知识,也让我意识到了其在工业自动化中的重要性和广泛应用。
通过学习,我对变频与伺服技术的原理、工作原理和应用场景有了更深入的了解。
其中,变频技术能够实现电机的调速控制,提高电机的效率,并且能够根据不同的应用需求实现运动控制和负载控制。
而伺服技术则更加精确和灵活,能够实现高精度的位置、速度和力控制,适用于对控制精度要求较高的应用领域。
这些技术在工业生产中能够提高生产效率、减少人力成本,同时提升产品质量和稳定性。
通过学习变频与伺服技术,我对如何正确选择和配置变频器和伺服驱动器有了更深入的认识,了解了如何根据实际需求来设计控制系统和参数设置,以实现更好的控制效果。
同时,我也意识到了对于这些技术的应用和维护需要一定的专业知识和技能,包括安装调试、故障诊断和维护保养等方面。
总的来说,学习变频与伺服技术给我带来了很多启发和收获,让我更加深入了解了电机控制和运动控制领域的知识,并为日后在相关领域的工作提供了坚实的基础。
伺服、变频与步进的区别《复旦大学
五、伺服与步进的区别
3、矩频特性不同 、 步进电机的输出力矩随转速升高而下降, 步进电机的输出力矩随转速升高而下降,且在较高转速时会 急剧下降,所以其最高工作转速一般在300~600RPM。交流 急剧下降,所以其最高工作转速一般在 ~ 。 伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为2000RPM 伺服电机为恒力矩输出,即在其额定转速(一般为 或3000RPM)以内,都能输出额定转矩,在额定转速以上为 )以内,都能输出额定转矩, 恒功率输出。 恒功率输出。
直流伺服 伺服 servo 交流伺服 交流异步伺服 交流永磁同步伺服
四、 交流永磁同步与异步伺服性能比较
伺服性能 结构 超速 成本 惯量 功率 控制 性能 交流永磁同步伺服 转子为永磁体 超速能力差 较高 惯量较小 大、中、小功率均有 不可开环运行 较好 交流异步伺服 三相绕组线圈/鼠笼型转 三相绕组线圈 鼠笼型转 子 超速能力强 较低 惯量较大 多为大功率 可开环运行 略低于同步伺服
伺服、变频和步进 的差别
一、伺服技术的发展与应用
伺服的产生及发展 国内伺服的发展概况 伺服的应用领域 伺服技术的前景展望 伺服一词源于希腊语“奴隶”的意思。 伺服一词源于希腊语“奴隶”的意思。人们想把 伺服机构”当个得心应手的驯服工具, “伺服机构”当个得心应手的驯服工具,服从控 制信号的要求而动作。在信号来到之前, 制信号的要求而动作。在信号来到之前,转子静 止不动;信号来到之后,转子立即转动; 立即转动 止不动;信号来到之后,转子立即转动;当信号 消失,转子能即时自行停转。由于它的“伺服” 即时自行停转 消失,转子能即时自行停转。由于它的“伺服” 性能,因此而得名。目前伺服已经成为高精度、 性能,因此而得名。目前伺服已经成为高精度、 高响应速度、高性能的的代名词。 高响应速度、高性能的的代名词。
变频电机与伺服电机的区别
变频电机与伺服电机的区别不管是美国的“工业互联网”,德国的“工业4.0”,还是中国的“中国制造2025”,在电机的选择上大多是伺服电机与变频电机。
但是要详细的区分伺服电机与变频电机,似乎并不是一件容易的事!第一个概念是交流电机里的变频≠伺服。
变频器就像是节奏大师手里的那把琴,琴声可千变万化!类似的,变频是将工频的50Hz,60Hz的交流电先整流成直流电,然后通过可控开关器件(IGBT,IGCT等),载波频率和PWM调节逆变为频率可调的波形。
简单的变频器只能调节交流电机的速度。
但现在很多变频电机已经将交流电机的定子磁场UVW3相转化为可以控制电机转速和转矩两个电流的分量。
这样既可以控制电机的速度也可以控制电机的力矩。
伺服控制可比作是捕食时的苍鹰。
苍鹰捕食动作之快,目标定位之准!同样的伺服控制就是精准定位和快速响应。
伺服是将电流环、速度环、位置环都闭合才能进行的控制。
交流伺服的本质就是在直流电机的伺服控制的基础上通过变频的PWM方式模仿直流电机的控制方式来实现的,也就是说交流伺服电机必然有变频的这一环节。
知道伺服电机的内部构造就可揭开伺服电机的面纱。
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者是感应线圈,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。
由此不难看出,伺服电机的控制精确度很大程度决定于编码器的精度。
既然有了伺服电机那为何还要变频电机的存在?目前比较通用的交流伺服电机多为永磁同步交流伺服电机,但这种电机受工艺的限制,功率很难做大,十几千瓦以上的同步伺服价格昂贵。
于是人们更愿意去选择控制性能略孙一筹的交流异步伺服电机。
这时的驱动器就是由高端变频器和带编码器反馈环进行控制的。
变频电机在速度控制和力矩控制要求不高的场合应用较多,也有在加有位置反馈信号后构成位置闭环控制的变频电机,但其精度和响应都不高;伺服电机一般应用在有严格控制要求,精度和响应要求高的场合。
伺服电机与变频电机的区别
伺服电机与变频电机的区别在工业自动化领域中,伺服电机和变频电机都广泛应用于现代机械设备中,它们的作用都是在控制电机运行过程中保持稳定并达到精确控制的目的。
虽然在表面上它们看起来很相似,但它们在使用和功能方面有着很大的区别。
1. 定义与基本原理1.1 伺服电机伺服电机是一种主要应用于精度检测、定位和运动控制等领域的理想电机,它具有能够实现高速、高精度、高可靠性的特点。
伺服电机的工作原理是通过电机反馈技术,能够控制电机的角速度和位置精度,实现电机的闭环控制。
1.2 变频电机变频电机是由变频器和电机组成的一种电气传动系统,它的作用是将输入的电源频率和电压转换为可控的变频电压和变频电流,从而实现电机的运动控制。
其基本原理是通过改变电压频率和幅值的方式来改变电机转速和扭矩。
2. 控制性能2.1 伺服电机伺服电机在精度控制方面表现优异。
它可以通过对速度、角度和位置进行精确的测量,并根据反馈信号实现高精度闭环控制。
同时,伺服电机具有快速响应的特点,能够在短时间内实现实时响应和稳定性控制。
2.2 变频电机变频电机在控制性能方面表现出色。
它可以实现精准的速度和扭矩控制,并可通过调整电压和频率来改变电机的运行状态。
同时,变频电机还具有抗干扰、低噪音和高效能的特点。
3. 应用场景3.1 伺服电机伺服电机主要应用于需要高精确度运动的领域,例如CNC数控机床、机器人、半导体、电子应用等,还可以用于需要实现精确位置控制和定位功能的自动化系统。
3.2 变频电机变频电机广泛应用于工业生产和制造领域,例如风机、泵、压缩机、输送带等。
它可以实现精准的速度和扭矩调节,适用于各种需要不同电机速度的设备和场合。
4. 总结伺服电机和变频电机在现代机械行业中都扮演着重要角色,它们分别具有独特的控制性能和应用场景。
伺服电机的高精度、高速度和快速响应等特点适合需要实现高精度控制和定位任务的场合。
而变频电机以其高效能、低噪音和精准控制性能广泛应用于工业自动控制和节能领域。
变频器与伺服的区别
一、两者的共同点伺服的基本概念是准确、精确、快速定位。
变频是伺服控制的一个必须的内部环节,伺服驱动器中同样存在变频(要进行无级调速)。
但伺服将电流环速度环或者位置环都闭合进行控制,这是很大的区别。
除此外,伺服电机的构造与普通电机是有区别的,要满足快速响应和准确定位。
现在市面上流通的交流伺服电机多为永磁同步交流伺服,但这种电机受工艺限制,很难做到很大的功率,十几KW以上的同步伺服价格及其昂贵,这样在现场应用允许的情况下多采用交流异步伺服,这时很多驱动器就是高端变频器,带编码器反馈闭环控制。
所谓伺服就是要满足准确、精确、快速定位,只要满足就不存在伺服变频之争。
交流伺服的技术本身就是借鉴并应用了变频的技术,在直流电机的伺服控制的基础上通过变频的PWM方式模仿直流电机的控制方式来实现的,也就是说交流伺服电机必然有变频的这一环节:变频就是将工频的50、60HZ的交流电先整流成直流电,然后通过可控制门极的各类晶体管(IGBT,IGCT等)通过载波频率和PWM调节逆变为频率可调的波形类似于正余弦的脉动电,由于频率可调,所以交流电机的速度就可调了(n=60f/p,n转速,f频率,p极对数)二、谈谈变频器简单的变频器只能调节交流电机的速度,这时可以开环也可以闭环要视控制方式和变频器而定,这就是传统意义上的V/F控制方式。
现在很多的变频已经通过数学模型的建立,将交流电机的定子磁场UVW3相转化为可以控制电机转速和转矩的两个电流的分量,现在大多数能进行力矩控制的著名品牌的变频器都是采用这样方式控制力矩,UVW每相的输出要加霍尔效应的电流检测装置,采样反馈后构成闭环负反馈的电流环的PID 调节;ABB的变频又提出和这样方式不同的直接转矩控制技术,具体请查阅有关资料。
这样可以既控制电机的速度也可控制电机的力矩,而且速度的控制精度优于v/f控制,编码器反馈也可加可不加,加的时候控制精度和响应特性要好很多。
三、谈谈伺服驱动器方面:伺服驱动器在发展了变频技术的前提下,在驱动器内部的电流环,速度环和位置环(变频器没有该环)都进行了比一般变频更精确的控制技术和算法运算,在功能上也比传统的变频强大很多,主要的一点可以进行精确的位置控制。
变频调速与伺服区别
通常情况下,是不会这样作的,因为如果伺服电机在有自身驱动的时候,应该属于独立的系统,再连接变频器不能达到直接驱动的目的。
但是如果伺服控制器和变频器具备通信接口,同时需要达到同步或其他通信功能,可以如此连接,前提条件是变频器和伺服控制器具备强大的通讯功能或可编程功能,日系产品没有见过如此使用,欧美部分产品可以实现这样的配置。
另外一种情况是伺服控制器和变频器都作为上位控制的从站,实际是总线控制,和你的描述有本质的区别。
补充回答:PLC给出的控制信号可以直接送到伺服电机的驱动伺服的基本概念是准确、精确、快速定位。
变频是伺服控制的一个必须的内部环节,伺服驱动器中同样存在变频(要进行无级调速)。
但伺服将电流环速度环或者位置环都闭合进行控制,这是很大的区别。
除此外,伺服电机的构造与普通电机是有区别的,要满足快速响应和准确定位。
现在市面上流通的交流伺服电机多为永磁同步交流伺服,但这种电机受工艺限制,很难做到很大的功率,十几KW以上的同步伺服价格及其昂贵,这样在现场应用允许的情况下多采用交流异步伺服,这时很多驱动器就是高端变频器,带编码器反馈闭环控制。
所谓伺服就是要满足准确、精确、快速定位,只要满足就不存在伺服变频之争。
一、两者的共同点:交流伺服的技术本身就是借鉴并应用了变频的技术,在直流电机的伺服控制的基础上通过变频的PWM方式模仿直流电机的控制方式来实现的,也就是说交流伺服电机必然有变频的这一环节:变频就是将工频的50、60HZ的交流电先整流成直流电,然后通过可控制门极的各类晶体管(IGBT,IGCT等)通过载波频率和PWM调节逆变为频率可调的波形类似于正余弦的脉动电,由于频率可调,所以交流电机的速度就可调了(n=60f/p ,n转速,f频率,p 极对数)二、谈谈变频器:简单的变频器只能调节交流电机的速度,这时可以开环也可以闭环要视控制方式和变频器而定,这就是传统意义上的V/F控制方式。
现在很多的变频已经通过数学模型的建立,将交流电机的定子磁场UVW3相转化为可以控制电机转速和转矩的两个电流的分量,现在大多数能进行力矩控制的著名品牌的变频器都是采用这样方式控制力矩,UVW每相的输出要加霍尔效应的电流检测装置,采样反馈后构成闭环负反馈的电流环的PID调节;ABB的变频又提出和这样方式不同的直接转矩控制技术,具体请查阅有关资料。
变频器与伺服驱动器的作用
电动机使用变频器的作用就是为了调速,并降低启动电流。为了产生可变的电压和频率,该设备首先要把电源的交流电变换为直流电(DC),这个过程叫整流。把直流电(DC)变换为交流电(AC)的装置,其科学术语为“inverter”(逆变器)。一般逆变器是把直流电源逆变为一定的固定频率和一定电压的逆变电源。对于逆变为频率可调、电压可调的逆变器我们称为变频器。变频器输出的波形是模拟正弦波,主要是用在三相异步电动机调速用,又叫变频调速器。对于主要用在仪器仪表的检测设备中的波形要求较高的可变频率逆变器,要对波形进行整理,可以输出标准的正弦波,叫变频电源。一般变频电源是变频器价格的15--20倍。由于变频器设备中产生变化的电压或频率的主要装置叫“inverter”,故该产品本身就被命名为“inverter”,即:变频器。
3.软启动节能
电机硬启动对电网造成严重的冲击,而且还会对电网容量要求过高,启动时产生的大电流和震动时对挡板和阀门的损害极大,对设备、管路的使用寿命极为不利。而使用变频节能装置后,利用变频器的软启动功能将使启动电流从零开始,最大值也不超过额定电流,减轻了对电网的冲击和对供电容量的要求,延长了设备和阀门的使用寿命。节省了设备的维护费用。
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变频器的作用功能:
变频器的作用主要是调整电机的功率、实现电机的变速运行,以达到省电的目的。同时变频器的作用可以降低电力线路电压波动,因为电压下降将会导致同一供电网络中的电压敏感设备故障跳闸或工作异常。采用了变频器后,变频器的作用能在零频零压时逐步启动,这样能最大程度的消除电压下降,发挥更大的优势。
1.变频节能
变频器节能主要表现在风机、水泵的应用上。为了保证生产的可靠性,各种生产机械在设计配用动力驱动时,都留有一定的富余量。当电机不能在满负荷下运行时,除达到动力驱动要求外,多余的力矩增加了有功功率的消耗,造成电能的浪费。风机、泵类等设备传统的调速方法是通过调节入口或出口的挡板、阀门开度来调节给风量和给水量,其输入功率大,且大量的能源消耗在挡板、阀门的截流过程中。当使用变频调速时,如果流量要求减小,通过降低泵或风机的转速即可满足要求。
详解伺服驱动器和变频器的区别
伺服驱动器伺服驱动器(servo drives)又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”,是用来控制伺服电机的一种控制器,其作用类似于变频器作用于普通交流马达,属于伺服系统的一部分,主要应用于高精度的定位系统。
一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机进行控制,实现高精度的传动系统定位,目前是传动技术的高端产品。
伺服驱动器是现代运动控制的重要组成部分,被广泛应用于工业机器人及数控加工中心等自动化设备中。
尤其是应用于控制交流永磁同步电机的伺服驱动器已经成为国内外研究热点。
当前交流伺服驱动器设计中普遍采用基于矢量控制的电流、速度、位置3闭环控制算法。
该算法中速度闭环设计合理与否,对于整个伺服控制系统,特别是速度控制性能的发挥起到关键作用[1]。
在伺服驱动器速度闭环中,电机转子实时速度测量精度对于改善速度环的转速控制动静态特性至关重要。
为寻求测量精度与系统成本的平衡,一般采用增量式光电编码器作为测速传感器,与其对应的常用测速方法为M/T测速法。
M/T 测速法虽然具有一定的测量精度和较宽的测量范围,但这种方法有其固有的缺陷,主要包括:1)测速周期内必须检测到至少一个完整的码盘脉冲,限制了最低可测转速;2)用于测速的2个控制系统定时器开关难以严格保持同步,在速度变化较大的测量场合中无法保证测速精度。
因此应用该测速法的传统速度环设计方案难以提高伺服驱动器速度跟随与控制性能。
工作原理目前主流的伺服驱动器均采用数字信号处理器(DSP)作为控制核心,可以实现比较复杂的控制算法,实现数字化、网络化和智能化。
功率器件普遍采用以智能功率模块(IPM)为核心设计的驱动电路,IPM内部集成了驱动电路,同时具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路,在主回路中还加入软启动电路,以减小启动过程对驱动器的冲击。
功率驱动单元首先通过三相全桥整流电路对输入的三相电或者市电进行整流,得到相应的直流电。
经过整流好的三相电或市电,再通过三相正弦PWM电压型逆变器变频来驱动三相永磁式同步交流伺服电机。
GD300 800G 6说明书
GD300 800G 6说明书1、英威腾变频器gd300说明书→变频器和伺服控制器的区别是什么?变频技术:简单的变频器只能调节交流电机的速度,这时可以开环也可以闭环要视控制方式和变频器而定,这就是传统意义上的V/F控制方式。
现在很多的变频已经通过数学模型的建立,将交流电机的定子磁场UVW3相转化为可以控制电机转速和转矩的两个电流的分量,现在大多数能进行力矩控制的著名品牌的变频器都是采用这样方式控制力矩,UVW每相的输出要加摩尔效应的电流检测装置,采样反馈后构成闭环负反馈的电流环的PID调节;这样可以既控制电机的速度也可控制电机的力矩,而且速度的控制精度优于v/f控制,编码器反馈也可加可不加,加的时候控制精度和响应特性要好很多。
异步电动机的转数=60f/p.f交流电的频率,p是磁极对数.60是一分钟的秒数.从式中可以看出.磁极对数已定.异步电动机的转数与电源的频率成正比。
改变电源的频率就改变了异步电动机的转数.这就是变频调速原理.变频器实际上就是一个逆变器.它首先是将交流电变为直流电.然后用电子元件对直流电进行开关.变为交流电.一般功率较大的变频器用可控硅.并设一个可调频率的装置.使频率在一定范围内可调.用来控制电机的转数.使转数在一定的范围内可调.变频器广泛用于交流电机的调速中。
2、英威腾变频器gd300说明书→变频器的核心器件是什么?工作原理:首先要把电源的交流电变换为直流电(DC),这个过程叫整流。
把直流电(DC)变换为交流电(AC)的装置,其科学术语为“inverter”(逆变器)。
一般逆变器是把直流电源逆变为一定的固定频率和一定电压的逆变电源。
对于逆变为频率可调、电压可调的逆变器我们称为变频器。
变频器通常分为4部分:整流单元、高容量电容、逆变器和控制器。
整流单元:将工作频率固定的交流电转换为直流电。
高容量电容:存储转换后的电能。
逆变器:由大功率开关晶体管阵列组成电子开关,将直流电转化成不同频率、宽度、幅度的方波。
伺服改造和变频改造的区别
伺服改造和变频改造的区别目前主要节能方式传统、变频、伺服式电液节电比较由于交流伺服具有杰出的速度、力矩控制特性,使伺服式油电混合节能注塑机在不同工作阶段都具备了变频系统所不具备的崭新特点,双色注塑机节能改造方案就是注塑机伺服改造的节能方案之一,具体对比简述如下表莱普乐注塑机伺服改造合模、锁模阶段:动作要求:合模动作尽可能快速动作,在模具到位时立即停止,防止模具到位时撞模,并且在模具移动时如出现异物卡模时及时停止移动。
机型动作的实现能量消耗分析传统油压机采用调节阀门,部分流量进入开合模油缸推动锁模动作,其余流量经节流阀回流异步电机带动油泵以亚同步速转动,合模动作消耗部分流量,回流部分能量为浪费的能量变频式电液混合节能型变频器调节油泵的速度,油泵电机以适当的速度供油,流量回流很少锁模阶段油压较大而需要流量较少,但变频系统较难在低速下(10-20Hz以下)稳定运行,此阶段势必需要加大溢流,带来能量损耗。
伺服式电液混合节能型伺服器调节油泵速度,供油速度等于推动合模油缸所需要的油量,完全没有溢流,并且可以精确控制合模动作的行程距离,在到位后自动实现锁模。
在合模的过程中,伺服系统工作于带力矩限制的速度闭环控制模式,如果出现异物卡住模具导致阻力非正常增加时,电机会自动停止运行合模移动中电机效率可达85%以上,锁模阶段电机速度接近零速而最大出力不减,功率消耗最小。
射胶阶段:动作要求:匀速射出,速度精度高,射出量精确控制,射满模腔后立即转为压力控制进入保压过程机型动作的实现能量消耗分析传统油压机采用调节阀门,部分流量进入射胶油缸推动射胶动作,其余流量经节流阀回流异步电机带动油泵以亚同步速转动,射胶动作消耗部分流量,回流部分能量为浪费的能量。
由于射胶动作对压力和速度都有要求,因而电机负载较重,从电网取用功率很大,能量损失也比较大。
变频式电液混合节能型变频器调节油泵的速度,采用多段速度控制,在不同的阶段,油泵电机以适当的速度供油,高速射胶阶段需要流量较大而且油压较大,溢流压力大流量小。
变频器与伺服的区别
伺服与变频器有什么区别变频器和伺服驱动器作为传动系统中应用最广泛的驱动设备,两者稳稳地占据着驱动领域的绝大部分地盘。
谈起两者的区别,很多人只知道变频器常用于低端机械设备,而伺服驱动器则多用于高端机械设备,这是一种比较笼统的说法,今天我们来认知一下两者的异同~~~一、两者的定义变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换成另一频率的电能控制装置,能实现对交流异步电机的软启动、变频调速、提高运转精度、改变功率因素等功能。
变频器可驱动变频电机、普通交流电机,主要是充当调节电机转速的角色。
变频器通常由整流单元、中间电路、逆变器和控制器四部分组成。
伺服系统是使物体的位置、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。
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、速度和位置控制的非常灵活方便。
伺服系统是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统。
又称随动系统。
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)。
伺服系统的结构组成和其他形式的反馈控制系统没有原则上的区别。
伺服系统按所用驱动元件的类型可分为机电伺服系统、液压伺服系统和气动伺服系统。
最基本的伺服系统包括伺服执行元件(电机、液压缸)、反馈元件和伺服驱动器。
若想让伺服系统运转顺利还需要一个上位机构,PLC、以及专门的运动控制卡,工控机+PCI卡,以便给伺服驱动器发送指令。
二、两者的工作原理变频器的调速原理主要受制于异步电动机的转速n、异步电动机的频率f、电动机转差率s、电动机极对数p这四个因素。
转速n与频率f成正比,只要改变频率f即可改变电动机的转速,当频率f 在0-50Hz的范围内变化时,电动机转速调节范围非常宽。
变频调速就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的。
主要采用交—直—交方式,先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。
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0.5秒以上
0.03秒
噪音控制
变频器安装前后车间噪音不变
伺服系统安装后,车间噪音降低15%左右
扭矩控制
当频率下调到一定限度后,电机转速下降,扭矩大大降低,达不到生产要求
可以无极限降低电机转速,扭矩不受影响
零到最大转速时间
10秒以上
0.035秒
最大转速
变频器本身可以上调至很高频率,但是受制于注塑机传统异步电机自身特点,转速限制一般在1450PRM
对生产率影响
生产率下降,严重时会造成设备停机,无法正常运行
稳定性佳,生产周期较为缩短,生产率略微提高
故障率及寿命
国产变频器故障率20000小时,进口变频器故障率50000小时;
使用寿命5年以上
免维护,几乎无硬性故障
寿命10年以上
市场认可度
通过市场认可情况来看,很多安装过变频器的企业已经认识到变频器的弊端,逐渐在拆除淘汰过程中
变频器、伺服技术应用于注塑机对比分析表
比较点
变频器
伺服液压驱动系统
概念
变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备
伺服电机(servo motor)是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可使控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象
根据伺服技术应用于注塑机上的效果:1、稳定性高;2、节能空间大;3、控制精度高;4、生产工艺更完善;5、设备稳定,安装后免维护;6、对环境有所改善。等几个原因,节能公司更愿意选取此类设备作为技术投资应用。
伺服技术已经得到市场的高度认可:1、海天、力劲、震得、震雄、佳明等注塑机生产厂家已经将伺服技术应用于注塑机生产配套中;2、注塑企业安装伺服系统的占有率达到60%
综述
变频器应用于注塑机上存在的问题:1、稳定性低;2、节电效果不明显;3、生产工艺受到一定影响;4、售后维修、维护量较大;5、车间环境得不到有效控制。等几个原因,节能公司一般不选取变频器为企业注塑机做节能改造,尤其是EMC合同能源管理公司,更是对资金回收存在风险
适用于航天、军事、精加工、注塑、雕刻等控制精度较高的场合
成本价格
便宜
较贵
控制精度
低
高
稳定性
差
好
控制方式
开环控制
闭环控制
配套方式
不改变注塑机原有状态,直接将单台变频器串联注塑机回路中
将注塑机的整个控制、油路、电机、油泵等系统全部更换
节能效果
节电率10%-30%
节电率35%-80%
产品工艺
普通
伺服电机工艺要求高,部分原件采用稀土元素
电机采用伺服电机,最高转速可达2500PRM
使用效果
控制精度低、响应速度慢、稳定性不好等原因会造成生产产品一致性低,次品率上升
产品成型率提高千分之二,产品一致性高,无次品出现
安装效果
安装简单,工作量小,拆卸方便,但是稳定性不佳,对生产工艺造成影响
伺服系统安装类似于注塑机的一个大手术,内脏几乎全换,只保留机械部分不变,安装后不会对注塑机产生任何影响
技术背景
针对工业电机设计
发源于航天、军工等高精度、高稳定性要求的场所,逐渐工业化
节能原理
通过交-直-交控制方式调节电源频率,调节电机转速以达到节能的目的
通过对压力、流量、温度传感系统数据计算分析,精确控制电机转速和油路流量
组成部分
单台控制器
驱动器+伺服电机+伺服油泵+油路系统+辅件
适用场所
适用于工艺简单的风机水泵等场所,不适用于注塑机、精加工等行业