伺服驱动器接线原理图

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伺服电机常识

伺服电机常识收藏此信息打印该信息添加：未知来源：未知交流伺服电动机原理？伺服电机内部的转子是永磁铁，驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场，转子在此磁场的作用下转动，同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的角度。

伺服电机的精度决定于编码器的精度（线数）。

伺服电动机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。

又称执行电动机，在自动控制系统中，用作执行元件，把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。

分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降，作用：伺服电机,可使控制速度,位置精度非常准确。

直流伺服电机分为有刷和无刷电机。

有刷电机成本低，结构简单，启动转矩大，调速范围宽，控制容易，需要维护，但维护方便（换碳刷），产生电磁干扰，对环境有要求。

因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

无刷电机体积小，重量轻，出力大，响应快，速度高，惯量小，转动平滑，力矩稳定。

控制复杂，容易实现智能化，其电子换相方式灵活，可以方波换相或正弦波换相。

电机免维护，效率很高，运行温度低，电磁辐射很小，长寿命，可用于各种环境。

交流伺服电机也是无刷电机，分为同步和异步电机，目前运动控制中一般都用同步电机，它的功率范围大，可以做到很大的功率。

大惯量，最高转动速度低，且随着功率增大而快速降低。

因而适合做低速平稳运行的应用。

伺服电动机基本知识讲解伺服电动机伺服电动机又叫执行电动机，或叫控制电动机。

在自动控制系统中，伺服电动机是一个执行元件，它的作用是把信号（控制电压或相位）变换成机械位移，也就是把接收到的电信号变为电机的一定转速或角位移。

其容量一般在0.1-100W,常用的是30W以下。

伺服电动机有直流和交流之分。

一、交流伺服电动机交流伺服电动机定子的构造基本上与电容分相式单相异步电动机相似，如图1所示。

台达B2 位置模式接线和参数设置

前言：笔者在做项目过程中，接触到台达B2系列伺服驱动器，将伺服的使用总结一下，控制部分为单片机，非PLC。

因为是第一次使用，个人能力有限，仅供参考，希望和大家一起交流，一起进步。

实验设备：台达伺服电机驱动器ASDA-B2-0721-B，伺服电机ECMA-C20802ES，单片机控制板。

实验目的：单片机电路板发出脉冲控制伺服电机驱动器（位置模式），使用伺服电机正反转，驱动器反馈脉冲给单片机控制电路，使其能精确控制机械位置。

ASDA-B2-0721-B驱动器位置模式（PT）特点：1、外部输入脉冲的频率确定转动速度的大小。

2、脉冲数来确定转动的角度。

实验内容：1、按ASDA-B2系列实用手册分别连接，控制回路电源L1c、L2c，主控制回路电源R、S，伺服电机输出U、V、W，地线，CN2电机编码器反馈接口。

注意：因为笔者使用的750W，主控制回路电源200~230VAC，驱动器上留有三相电接线，但个人感觉三相电线电压为380V，有可能损坏驱动器，所以建议直接两线，即220VAC 电源，笔者使用此方式，驱动正常。

2、按ASDA-B2系列实用手册调试电机JOG模式，确认驱动器和电机正常，具体参考手册，操作比较简单。

3、单片机控制板与驱动器ASDA-B2的CN1端口连接原理图，仅供参考。

图中MCU_I/O1控制方向引脚，MCU_PWM脉冲引脚，MCU_I/O2B2告警输出引脚，MCU_CAP反馈引脚，B2的DI1（9端子）配置为伺服电机使能引脚，因为上电直接使能，所以没有使用单片机控制，直接接低电平。

注意：此图使用是B2驱动器使用内部24V电源接线图，因为单片机控制板电压值较低，控制的输入输出均使用隔离，同时此接线方式是低速控制，B2驱动器速度脉冲最大200KHz，所以隔离开关通断频率要大于200KHz，同时反馈线的脉冲数要大于速度脉冲，隔离开关通断频率应更高。

图1控制板与伺服驱动器接线这里单单介绍的是I/O口的接线，具体电源接线，编码器，电机配线需要查阅相关的手册，这里不做过多介绍。

伺服系统包含哪些(基本组成_工作原理_应用)

伺服系统包含哪些(基本组成_工作原理_应用)
伺服系统的结构组成机电一体化的伺服控制系统的结构、类型繁多，但从自动控制理论的角度来分析，伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、检测环节、比较环节等五部分。

下图给出了伺服系统组成原理框图。

图伺服系统组成原理框图
1.比较环节
比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较，以获得输出与输入间的偏差信
2.控制器
控制器通常是计算机或PID控制电路，其主要任务是对比较元件输出的偏差信号进行变换处理，以控制执行元件按要求动作。

3.执行环节
执行环节的作用是按控制信号的要求，将输入的各种形式的能量转化成机械能，驱动被控对象工作。

机电一体化系统中的执行元件一般指各种电机或液压、气动伺服机构等。

4.被控对象
5.检测环节
检测环节是指能够对输出进行测量并转换成比较环节所需要的量纲的装置，一般包括传感器和转换电路。

伺服系统工作原理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的任意变化而变化的自动控制系统，即伺服系统是具有反馈的闭环自动控制系统。

它由计算机数字控制系统、伺服驱动器、伺服电动机、速度和位置传感器等组成。

计算机数字控制系统用来存储零件加工程序，根据编码器反馈回来的信息进行各种插补运算和软件实时控制，向各坐标轴的伺服驱动系统发出各种控制命令。

伺服驱动器和伺服电动机接收到计算机数字控制系统的控制命令后，对功率进行放大、变换与调控等处理，能够快速平滑调。

伺服电机内部结构及其工作原理

创作编号：BG7531400019813488897SX创作者：别如克*伺服电机内部结构伺服电机工作原理伺服电机原理一、交流伺服电动机交流伺服电动机定子的构造基本上与电容分相式单相异步电动机相似.其定子上装有两个位置互差90°的绕组，一个是励磁绕组Rf，它始终接在交流电压Uf上；另一个是控制绕组L，联接控制信号电压Uc。

所以交流伺服电动机又称两个伺服电动机。

交流伺服电动机的转子通常做成鼠笼式，但为了使伺服电动机具有较宽的调速范围、线性的机械特性，无“自转”现象和快速响应的性能，它与普通电动机相比，应具有转子电阻大和转动惯量小这两个特点。

目前应用较多的转子结构有两种形式：一种是采用高电阻率的导电材料做成的高电阻率导条的鼠笼转子，为了减小转子的转动惯量，转子做得细长；另一种是采用铝合金制成的空心杯形转子，杯壁很薄，仅0.2-0.3mm，为了减小磁路的磁阻，要在空心杯形转子内放置固定的内定子.空心杯形转子的转动惯量很小，反应迅速，而且运转平稳，因此被广泛采用。

交流伺服电动机在没有控制电压时，定子内只有励磁绕组产生的脉动磁场，转子静止不动。

当有控制电压时，定子内便产生一个旋转磁场，转子沿旋转磁场的方向旋转，在负载恒定的情况下，电动机的转速随控制电压的大小而变化，当控制电压的相位相反时，伺服电动机将反转。

交流伺服电动机的工作原理与分相式单相异步电动机虽然相似，但前者的转子电阻比后者大得多，所以伺服电动机与单机异步电动机相比，有三个显著特点：1、起动转矩大由于转子电阻大，其转矩特性曲线如图3中曲线1所示，与普通异步电动机的转矩特性曲线2相比，有明显的区别。

它可使临界转差率S0＞1，这样不仅使转矩特性（机械特性）更接近于线性，而且具有较大的起动转矩。

因此，当定子一有控制电压，转子立即转动，即具有起动快、灵敏度高的特点。

2、运行范围较广3、无自转现象正常运转的伺服电动机，只要失去控制电压，电机立即停止运转。

DORNA东菱伺服基础技术手册(中)

第三章接线第三章接线【注意】l 进行接线或检修作业时，必须先断开电源，因伺服驱动器内部有大容量电解电容，所以即使切断了电源，内部部分电路仍有高压。

在电源切断后，最少等待 10 分钟以上，等到充电指示灯熄灭后，才能接线或检修驱动器和电机，否则可能触电l 驱动器输出端子 U、V、W 和电机 U、V、W 必须正确对应。

注意不能用调换三相端子的方法来使电机反转，这一点与异步电机完全不同，更不要使端子短路。

若相序出错，就会出现电机不能启动、运转异常等不可意料的情况l 电机轴上的编码器与驱动器之间的接线绝对不能接错。

为避免感应干扰，编码器信号线应和动力线分开走线，最好给信号线加上屏蔽3.1 伺服驱动器与外围设备的连接及构成图 3－1 伺服驱动器 EPS-TA0003123-0000 与外围设备的连接图 23第三章接线3.2 标准接线 1. 配线（1）电源端子 TB 线径：R、S、T、U、V、W、PE 端子线径≥1.5mm² (AWG14-16)，L1、L2 端子线径≥1.0mm² (AWG16-18)。

驱动器功率越大需要 TB 端子线径越粗。

接地：接地线（PE）应尽可能粗，驱动器接地线与伺服电机接地线一点接地，接地电阻<100Ω。

端子连接必须连接牢固。

建议电源采用三相隔离变压器供电，提高电源质量和抗干扰能力。

请安装非熔断性（NFB）断路器，以便驱动器出现故障时能及时切断电源。

建议安装噪声滤波器（NF）、磁力接触器（MC）、电抗器（L），防止外部杂波进入电源，减轻伺服电机产生的杂波对外界的干扰。

（2）通讯信号 CN1、控制信号 CN2、编码器信号 CN3 线径：建议采用屏蔽电缆（最好采用双绞屏蔽电缆），线径 ≥0.12mm² (AWG24-26)。

线长：电缆长度尽可能短，控制信号线 CN2 电缆不超过 5 米，编码器信号电缆长度不超过 15 米，编码器电源和地线应分别采用 4 组以上芯线并联。

直流电机伺服驱动器使用说明

直流电机伺服驱动器使用说明一．概况ED系列直流电动机伺服驱动器是针对本公司生产的空心杯系列直流电动机、无刷电动机开发设计的控制器，可对电动机的各种运动功能进行精确的控制，电路采用MOTOROLA公司生产的直流电动机伺服控制芯片，IR公司的MOSFET管做功率驱动组成H桥驱动级，集成度高，体积小，功率密度大，工作稳定可靠，功能齐全,是电机驱动器的最佳选择。

可与E-Drive系列的直流电机、无刷电机等产品配套使用，能为您提供电机运动灵活控制方面完整的解决方案。

二．功能特点简介1. 方便灵活的转速调整及开环闭环的转速控制2. 灵活的转向控制与设定3. 方便的使能控制4. 瞬间的刹车制动控制5. 设有LED工作状态指示6. 能实现多种控制功能的用户控制接口7. 设有编码器信号接口，用户利用外部微处理器能对电机的运动状态及运动位置等进行灵活控制8. 体积小，功率密度大9. 设有多重保护电路使工作稳定可靠10.电路能在瞬间吸收电机因制动及换向造成的冲击电流和反冲电压三．产品电气参数型号：ED-Y1030A1输入电源电压：18V-30V 直流纹波≤5％最高输出电压：28V 脉动最大负载电流：8A 连续过载保护电流：≥10A 最大吸收反冲电流：40A 最大驱动功率：200W 连续外部调速控制输入电压：0—5V控制接口电平：高电平≥4.5V,低电平≤0.8V 最大效率：90%环境温度：-20℃～+40℃，最大温升30℃四、转速控制电压与输出量关系图：五、外形结构尺寸长宽高=76*53*28（mm）安装脚尺寸=76*73（mm）安装孔：63*68（mm）外形结构图：六、控制接口端1.控制接口采用TTL逻辑电平控制，用户可通过外部数字电路或单片微处理器的逻辑电平对电机的各种运动功能进行控制，可利用DA数模转换电路并配合8、9脚的转速信号对电机转速进行闭环控制. 控制逻辑时序如下:2.编码器输出信号的控制：*电路采用光电增量式编码器，用户可通过8、9、10、脚提供的编码器信号对电机的运动进行灵活控制，其中8、9脚为编码器的转动脉冲信号8为A相、9为B相，10脚为编码器零位信号。

伺服驱动器接线原理图

ALRS
Type1
P,S
报警清除输入端子
ALRS ON：清除系统报警
ALRS OFF：保持系统报警
CN2－23
偏差计数器清零
CLE
Type1
P
位置偏差计数器清零输入端子
CLE ON：位置控制时，位置偏差计数器清零
CN2－12
模拟量输入端
Vin
Type4
S
外部模拟速度指令输入端子，单端方式，输入阻抗10千欧姆，输入范围－10V～＋10V。
CN2－11
编码器B－输入
B－
与伺服电机光电编码器B－相连接
CN2－22
编码器Z＋输入
Z＋
Type4
与伺服电机光电编码器Z＋相连接
CN2－10
编码器Z－输入
Z－
与伺服电机光电编码器Z－相连接
CN1－21
编码器U＋输入
U＋
Type4
与伺服电机光电编码器U＋相连接
CN1－9
编码器U－输入
U－
与伺服电机光电编码器U－相连接
CN2－13
模拟量输入地
Vingnd
模拟输入的地线。
CN2－1
伺服准备好输出
SRDY
Type2
P,S
伺服准备好输出端子
SRDY ON：控制电源和主电源正常，驱动器没有报警，伺服准备好输出ON
SRDY OFF：主电源未合或驱动器有报警，伺服准备好输出OFF
CN2－15
伺服报警输出
ALM
Type2
P,S
CN1－20
编码器V＋输入
V＋
Type4
与伺服电机光电编码器V＋相连接
CN1－8
编码器V－输入

伺服驱动原理介绍

电机介绍
产品介绍
概述应用框图闭环控制伺服系列
伺服系统
控制模式控制环节
主回路动态制动
再生产品比较
额定功率
小容量型
200W-1000W
3000RPM
大容量型 5.0-15KW 1500RPM
中容量型 0.75-5KW 1000/2000RPM
产品介绍
概述应用框图闭环控制伺服系列
Pn017设定在80%以下，对于大多数机械，设定超过80%将会引起振动，使用前馈滤波 Pn025 可以减小振动。
产品介绍
概述应用框图闭环控制伺服系列
伺服系统
控制模式控制环节
主回路动态制动
再生产品比较
位置环
偏置功能
通过分配偏置（设定偏差脉冲）到速度指令输出可以减小最终的定位时间。该功能将使实际运动轮廓逼近指令运动轮廓。
产品介绍
概述应用框图闭环控制伺服系列
伺服系统
控制模式控制环节
主回路动态制动
再生产品比较
开环控制
开环控制（OPEN LOOP）由控制器输出指令信号，用来驱动电机按指令值位移并且停在所指定的位置。
电机
传动机构
控制装置
驱动器
产品介绍
概述应用框图闭环控制伺服系列
伺服系统
控制模式控制环节
◊ 按接受的指令的速度运行 ◊ 按接受的指令的位置定位
伺服系统应用框图
产品介绍
概述应用框图闭环控制伺服系列
伺服系统
控制模式控制环节
主回路动态制动
再生产品比较
人机界面 HMI
PLC
控制 (I/O)

交流伺服驱动ppt课件

伺服连接－输入输出(I/O)接口
HSV系列伺服有六种输出信号：
①伺服使能
②报警清除 ③偏差计数器清零
④指令脉冲禁止 ⑤CCW驱动禁止 ⑥CW驱动禁止
集电极开路输出；
低电平有效。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用
动
力电
S
源T
整流器
控 AC220V
制电
AC220V
开关电源
源
指令信号
直流 P
制动 N
控制平台
交流
逆
U
变器
V
电
W
机
PG
经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用
交流伺服驱动器系统电气原理结构图
伺服连接－位置控制方式
脉冲输入接口的两种驱动方式比较：
差分驱动方式的抗干扰能力强于单端驱动方式，推荐使用，尤其是在信号电缆较长时；
采用单端驱动方式，会使动作频率降低。
根据脉冲量输入电路，驱动电流10～15mA，限定外部
电源最大电压25V的条件，确定电阻R的数值。
经验数据：VCC=24V，R=1.3~2k； VCC=12V，R=510～820Ω； VCC=5V， R=82~120Ω 。
HSV系列伺服产品的发展
模拟、数字混合型交流伺服驱动
HSV-9型伺服
(三相220V输入)
全数字型交流伺服、主轴驱动器系列
HSV-16型伺服 (三相220V输入, 集成开关电源)

伺服驱动器接线原理图说课讲解

伺服电机输出端子
必须与电机U、V、W端子对应连接
TB－6
V
TB－7
W
TB－8
r
控制电源
单相
控制回路电源输入端子～220V 50Hz
备注：在SD15M的TB1中不用接。
TB－9
t
反馈信号端子CN1
端子号
信号名称
端子记号
颜色
功能
记号
I/O
方式
CN1－5
CN1－6
CN1－17
CN1－18
5V电源
＋5V
伺服电机光电编码器用＋5V电源；
P,S
CN2－24
编码器Z相信号
ZOUT＋
Type5
P,S
CN2－11
ZOUT－
P,S
CN2－2
编码器Z相集电极开路输出
CZ
Type6
P,S
1.编码器Z相信号由集电极开路输出，编码器Z相信号出现时，输出ON（输出导通），否则输出OFF（输出截止）；
2.非隔离输出（非绝缘）；
3.在上位机，通常Z相信号脉冲很窄，故请用高速光电耦合器
伺服报警输出端子。可以用PA27参数来改变报警输出电平高或低有效。
CN2－14
定位完成输出
COIN
Type2
P
定位完成输出端子
COIN ON：当位置偏差计数器数值在设定的定位范围时，定位完成输出ON
CN2－4
超程保护
RSTP
Type1
P,S
外接超程保护信号，信号有效时产生Err—32报警
CN2－3
输出端子
ALRS
Type1
P,S
报警清
ALRS OFF：保持系统报警

伺服驱动器接线原理图

P,S
CN2－24
编码器Z相信号
ZOUT＋
Type5
P,S
CN2－11
ZOUT－
P,S
CN2－2
编码器Z相集电极开路输出
CZ
Type6
P,S
1.编码器Z相信号由集电极开路输出，编码器Z相信号出现时，输出ON（输出导通），否则输出OFF（输出截止）；
2.非隔离输出（非绝缘）；
3.在上位机，通常Z相信号脉冲很窄，故请用高速光电耦合器
电缆长度较长时，应使用多根芯线并联，减小线路压降。
CN1－1
CN1－2
CN1－3
CN1－4
CN1－16
电源公共地
0V
CN1－24
编码器A＋输入
A＋
Type4
与伺服电机光电编码器A＋相连接
CN1－12
编码器A－输入
A－
与伺服电机光电编码器A－相连接
CN1－23
编码器B＋输入
B＋
Type4
与伺服电机光电编码器B＋相连接
CN2－11
编码器B－输入
B－
与伺服电机光电编码器B－相连接
CN2－22
编码器Z＋输入
Z＋
Type4
与伺服电机光电编码器Z＋相连接
CN2－10
编码器Z－输入
Z－
与伺服电机光电编码器Z－相连接
CN1－21
编码器U＋输入
U＋
Type4
与伺服电机光电编码器U＋相连接
CN1－9
编码器U－输入
U－
与伺服电机光电编码器U－相连接
SON
Type1
P,S
伺服使能输入端子
SON ON：允许驱动器工作
SON OFF：驱动器关闭，停止工作

松下伺服器接线总结..

松下伺服电机接线总结伺服驱动器型号：MDDHT5540 伺服电机型号：MSME152G1H运动控制卡型号：PCI-12401、主电路工作原理：按下空气开关MCCB后，控制电路L1C、L2C先得电。

此时ALM+引脚有输出，ALM回路控制的回路接通，ALM回路的继电器控制的开关ALM 闭合。

软件开关通过程序控制主电路的通断，正常运行情况下一直运行。

此时只要按下开始按钮ON，电磁接触器线圈主电路瞬间接通，电磁接触器线圈MC得电后，使电磁接触器控制的开关MC闭合，此时即使开始按钮ON断开，由于电路的自锁作用，主电路仍然接通。

2、脉冲发送电路接线根据：运动控制卡PCI-1240给出的控制卡功能模块图如下图所示由图可知，运动控制卡输出脉冲的方式为长线驱动方式。

松电机下伺服使用手册中P3-35（P151）中提到长线驱动接线端子说明如下图手册P3-18（P134）给出的长线驱动接线方法如下图3、编码器反馈脉冲接收电路接线原理：关于利用伺服驱动器输出的ABZ相脉冲计算伺服电机的旋转角度（参考网址：/Details/200810/2008103112034200001-1.shtml）推荐做法：先将OA、OB脉冲四倍频（类似于DSP的QEP计数模块），具体实现的时候只需要记住OA、OB的每个脉冲跳变即可实现四倍频，同时要辩相，一般我们定义OA超前OB为电机旋转正方向，此时脉冲累加，否则为负方向，脉冲累减。

知道了脉冲个数就好办了，如果松下伺服输出的脉冲个数为一圈2500个，由于我们四倍频了，故实际到我们这里就应该是10000个没圈，根据这个脉冲你就可以知道电机的相对位置。

根据OC信号，你可以知道电机的绝对位置，一般定义OC出现的时刻就是电机转子的零位，因此每次检测到OC出现，就应该认为绝对位置出现，这样可以清除累积误差。

根据收到的脉冲数，采用M法测速也可以计算出实际电机的转速。

接线根据：伺服驱动器说明书P3-32（P148）给出的接线说明由此说明可知，必须使用长线接收器接收伺服驱动器编码器反馈的脉冲，且需加入终端电阻。

伺服电机控制板原理图(最全)word资料

1 2 3 4 P0R11302 P0R14502 P0D2701 1 P0R10902 P0U2102 A P0C9501 P0C9502 P0T201 P0U2101 2 1 T2 R113 R145 R87 R91 P0R13701 P0R11301 P0C9002 P0C9001 P0C9101 P0C9102 P0R14501 P0D3002 P0D2702 4P0U2104 AC 3P0U2103 V- R137P0C10202 P0C10201 P0R13702 P0R13002 3 P0D3001 P0R12001 P0C10302 P0C10301 P0R12002 P0D3202 P0C10702 P0C10701 C102 C103 u1620 C107 P0C10602P0C10601 P0R9502 P0D3201 P0T203 9 D30 R120 D32 2 P0T202 C90 220uFP0R10901 U21 GBU1010 AC V+ D27 R109 C95 P0R8701 P0R8702 C85 P0C8501P0C8502 P0R9102 A C91 P0R9101 D39 L3 P0L302 P0L301 P0D3901 P0D3902P0T209 D28 P0D2801 P0D2802 P0TP33 TP33 P0R13001 R95 D38 P0D3802 P0D3801 P0C9602 P0C9601 P0C9802 P0C9801 P0R10702 P0R9501 R130 P0R13402 4 P0T204 10 P0T2021 4 P0S203 3 P0S204 C106 C96 C98 R107 P0C8702 P0C8701 OUT 15VP0TP39 TP39 C87 P0R13401 P0TP41 TP41 5 S2 P0R10701 R134 1N4148 U32P0C10002 P0C10001 P0U3202 P0T205 P0R15102 P0TP38 TP38 1 2 P0S202 P0S201P0R13102 6 P0T206 P0R13502 P0R13101 R135 5 N0U3403 U34.3 P0R14002P0R13501 R139 P0R13901 P0R13902 P0Q1502 P0U3105 3 P0Q1503 P0R15002UC3842AD1 R140 P0C10402 P0C10401 D33 P0D3302 P0D3301 P0R14001 P0R15001 P0R13601 P0R13602 P0R14601 P0R17902 P0R17802 P0R17702 P0R17602 P0R14102 P0R14101 C104 P0R17901 P0R17801 P0R17701 P0R17601 P0R14602 R179 R178R177 R176 R175 R133 P0R13301 P0R13302 C U34 P0U3404 P0U3401 P0R17502R146 P0R17501 R141 P0R15201 R136 R150 P0R15202 GND Q15 1 P0Q1501 20N60 2 4 2 3 RT/CT P0U3102 VFB P0U3103 I SEN P0U3104 VCC P0U3107 7 C94 P0C9401 P0C9402 C108 P0C10801 P0C10802 P0R15101 R131 C99 U31 D29 P0D2902 P0D2901 3 R151 P0U3203 B P0C9901 P0C9902 OUT GND P0C10102 P0C10101 1P0U3201 IN 2 R106 P0R10602 P0R10601 C100 C101 B P0TP40 TP40 1 COMP P0U3108 8 V REFP0U3106 6 OUT P0U3101 R152 C P0U3403 P0U3402 P0Q903 Optoisolator1P0C10501P0C10502 3 C105 K Q9 VREF P0Q901 A D Title P0R14901 2 P0Q902P0R14902 1 R149 T21 of Power source.SchDoc Size A4 Date: File: 1 2 3 2021-5-24 Sheet of D:\Program Files\..\T21 of Power source.SchDoc By: Drawn 4 Number Revision D任务六伺服电机多点定位控制系统教学设计课程名称电力系统电气控制与PLC应用学习主题伺服电机多点定位控制授课专业电力系统自动化技术主讲教师赵慧娴学情分析伺服电机的多点定位控制是在单点定位的基础上增加上位机控制，上位机的可视化编程方法与触摸屏类似，所以这一任务的难度不大。

伺服电机工作原理图

伺服电机工作原理图伺服电机工作原理——伺服电机内部的转子是永磁铁，驱动器控制的U/V/W 三相电形成电磁场，转子在此磁场的作用下转动，同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的角度。

永磁交流伺服系统具有以下等优点：（1）电动机无电刷和换向器，工作可靠，维护和保养简单；（2）定子绕组散热快；(3) 惯量小，易提高系统的快速性；（4）适应于高速大力矩工作状态；（5）相同功率下，体积和重量较小，广泛的应用于机床、机械设备、搬运机构、印刷设备、装配机器人、加工机械、高速卷绕机、纺织机械等场合，满足了传动领域的发展需求。

永磁交流伺服系统的驱动器经历了模拟式、模式混合式的发展后，目前已经进入了全数字的时代。

全数字伺服驱动器不仅克服了模拟式伺服的分散性大、零漂、低可靠性等确定，还充分发挥了数字控制在控制精度上的优势和控制方法的灵活，使伺服驱动器不仅结构简单，而且性能更加的可靠。

现在，高性能的伺服系统，大多数采用永磁交流伺服系统其中包括永磁同步交流伺服电动机和全数字交流永磁同步伺服驱动器两部分。

伺服驱动器有两部分组成：驱动器硬件和控制算法。

控制算法是决定交流伺服系统性能好坏的关键技术之一，是国外交流伺服技术封锁的主要部分，也是在技术垄断的核心。

2 交流永磁伺服系统的基本结构交流永磁同步伺服驱动器主要有伺服控制单元、功率驱动单元、通讯接口单元、伺服电动机及相应的反馈检测器件组成，其结构组成如图 1 所示。

其中伺服控制单元包括位置控制器、速度控制器、转矩和电流控制器等等。

我们的交流永磁同步驱动器其集先进的控制技术和控制策略为一体，使其非常适用于高精度、高性能要求的伺服驱动领域，还体现了强大的智能化、柔性化是传统的驱动系统所不可比拟的。

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，其优点是可以实现比较复杂的控制算法，事项数字化、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。

iSV57一体低压交流伺服电机

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伺服电机讲解

4.3伺服电机控制方式及特性
C B
A
伺服电动机的机械特性结论：改变控制电压的大小，就实现了转速的控制
设电机的负载阻转矩为TL，控制电压0.25UC时,电机在特性点 A运行，转速为na，这时电机产生的转矩与负载阻转矩相平衡。当控制电压升高到0.5UC时，电机产生的转矩就随之增加C，由于电机的转子及其负载存在着惯性，转速不能瞬时改变，因此电机就要瞬时地在特性点C运行，这时电机产生的转矩大于负载阻转矩，电机就加速，一直增加到nb，电机就在B点运行。
5 交流伺服电机的应用
5.1 伺服电机编码器
安装在电机后端，其转盘（光栅）与电机同轴。
5V
5V
编码器部分
0V
0V
伺服电机控制精度取决于编码器精度。编码器
5.2伺服电机驱动器
1、主要功能（1）根据给定信号输出与此成正比的控制电压UC；（2）接收编码器的速度和位置信号；（3）I/O信号接口
5.2伺服电机驱动器
2、外部组成电机电源输入输出接线端子
数码显示窗口参数设置键
计算机RS232口 I/O信号接口
编码器信号接口
5.2伺服电机驱动器
3、控制模式
（1）位置控制模式——最大输入脉冲频率500KPPS（微分接收器）和 200KPPS（用于开路收集器）
（2）速度控制模式—— 模拟速度指令输入：0～±10V/额定转速
1．空载始动电压UCO
在额定励磁电压和空载的情况下，使转子在任意位置开始连续转动所需的最小控制电压定义为空载始动电压。
用通过以额定控制电压的百分比来表示。 UCO 越小，表示伺服电动机的灵敏度越高。一般UCO要求不大
于额定控制电压的3%～4％，使用于精密仪器仪表中的两相伺服电动机，有时要求不大于额定控制电压的1％。