松下伺服电机应用案例诚信企业「日弘忠信」

如何理解伺服电机的低惯量和高惯量

众所周知，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。那么大家对于伺服电机的低惯量和高惯量是否了解呢?今天就为大家介绍一下伺服电机的这两个概念。

一般来说，小惯量的电机制动性能好，启动，加速停止的反应很快，高速往复性好，适合于一些轻负载，高速定位的场合,如一些直线高速定位机构。中、大惯量的电机适用大负载、平稳要求比较高的场合，如一些圆周运动机构和一些机床行业。

　　如果负载比较大或是加速特性比较大，而选择了小惯量的电机，可能对电机轴损伤太大，选择应该根据负载的大小，加速度的大小等等因素来选择，一般的选型手册上有相关的能量计算公式。

　　伺服电机驱动器对伺服电机的响应控制，为负载惯量与电机转子惯量之比为一，不可超过五倍。通过机械传动装置的设计，可以使负载。

量与电机转子惯量之比接近一或较小。当负载惯量确实很大，机械设计不可能使负载惯量与电机转子惯量之比小于五倍时，则可使用电机转子惯量较大的电机，即所谓的大惯量电机。使用大惯量的电机，要达到一定的响应，驱动器的容量应要大一些。

伺服电机只用一个连接，端口不用多线链接

　　传统的伺服电机通常会有 2 个或2个以上的电气连接端口，一个是动力电源，另一个为信号反馈，有的可能还会有一个单独的接口用于抱闸控制。一般机器制造商和设备用户是比较愿意用只有一个电气端口的伺服电机，因为这样，伺服驱动器和电机之间就只需要使用一根线缆连接。五、自适应滤波器，可根据机械共振频率不同而自动调整陷波滤波频率。但同时，他们也有会有所顾虑。设备用户愿意接受单线借口，是因为看到了线缆减少将带来的设备制造、使用、维护总体成本的优化。但同时也担心单电缆伺服产品应用到实际生产设备中时，是否可靠?

　　因为传统的伺服反馈技术，并不能很好的支持将伺服电机的电源动力和反馈信号整合在一根电缆中。

　　传统的伺服电机在反馈技术中采用的多为非数字式的信号传输方式。但复杂的信号编码接口需要占用较多的线缆芯数，如：Hiperface Steg 和 EnDat 2.1，仅数据线就需要 6 至8 芯，加上编码器电源和温控，需要用到超过 10 芯以上的反馈线缆。

　　同时，传统伺服电机的抗干扰能力相对较弱，所以需要在反馈传输线路上采取足够的信号保护措施，防止因电机数据反馈错误而造成的设备故障，所以这让伺服电缆的制造工艺变得极为复杂。2、善用避振垫圈来保护伺服电机，安装伺服电机时不可过度锁紧，造成避振垫圈变形。因此，在以往的运控设备系统中，为了确保设备运控系统***的性能，即使是使用***的伺服电缆，在系统集成时都需要非常严格的按照要求将伺服电机的动力和反馈线缆分开隔离敷设，更何况是把这两种完全不同类型的线路整合在一根电缆里面呢?

　　不过经过近几年数字式伺服反馈技术的发展，一大批基于此项技术的单电缆伺服产品，如伺服电机、电缆、接插件等的面市和普及，刷新了我们对伺服电机电气连接技术的认知。（1）充磁需求有一定技术含量，通常为机外充磁与拆开充磁，前者合适一些定子磁场的充磁。前面我们说到，当伺服电机采用纯数字式反馈作为其信号输出方式，由电机到驱动器的数据反馈不再是多通道的并行传输，而是变成了单通道的串行通讯，因此其线缆连接只需使用两芯数字通讯线;

　　但如果能够将动力线通信 ( Power Line Communication)技术应用在伺服反馈上，将数字化的伺服反馈数据叠加在编码器电源线路上，就能够省去反馈信号传输对特定的通讯线缆的需要，将伺服反馈接口简化到只有两芯。此外，数字信号在传输时具有比较好的抗干扰能力。松下伺服电机速度控制,转矩速度特性很硬,原理简单、使用方便,***势，下面来看看如何选到质量好的松下伺服电机。采用差分方式进行数字信号的传输，能进一步提升信号线路的抗干扰性能，再通过调制解调技术对数字信号进行解析，能够纠正其在长距离传输过程中因干扰或衰减而产生的错误。这些都在很大程度上提升了数字化伺服反馈的抗干扰性能。

　　数字化高速通讯技术带来的伺服反馈接口的简化和信号抗干扰能力的提升，也降低了运控设备系统对伺服反馈线缆的技术工艺要求和制造难度。用模拟电压方式控制伺服电机时，如果出现接线接错或使用中元件损坏等问题时，有可能使控制电压升至正的较大值。伺服电机的单电缆连接”概念在刚提出的时候，并未引起业内人士太多的注意，因为传统的伺服电机一直以来都是需要使用动力电源和反馈信号两根不同的线缆连接的。但简单了解一下单电缆连接技术的基本原理，以及伺服产品厂商和用户的日常生产工作流程，可以发现用户们其实非常希望看到设备系统中伺服驱动器和电机之间线缆连接数量的减少;而厂商们则更关心采用仅有两芯的伺服反馈接口以后，驱动和电机产品在结构上的简化。

　　单电缆技术的价值是显而易见的，能够帮助伺服系统减少至少一半以上的线缆数量和种类，带来成本优势。松下伺服电机目前共有松下伺服A系列、A4系列、A5系列、A52系列、NEW-E系列等产品，在***占有率极高。机器制造商将因此节省大量与伺服线缆相关的应用成本，包括电缆桥架、线槽和电气柜等硬件成本，线缆敷设、接线、布线等工程实施成本，以及库存、备件等方面的物料供应和管理的物流成本;而机器设备的用户，也将有机会使用到结构更加简洁轻便、采购和应用成本更加优化的运控机械设备。但仍需引起注释的是，如果伺服驱动器与电机之间的线缆通过整合简化到只剩一根，这也会大大降低系统集成过程中与线缆敷设和连接相关的工程实施难度和出错概率。

　　如：将同一台伺服电机的线缆接到不同的驱动器上的错误肯定是不可能出现的了，同时布线和接线的排查也会变得极为简单;系统集成时也无需再考虑动力与反馈线缆分离或隔离敷设，因为伺服反馈的抗干扰问题已经在产品技术层面上解决了，运控设备的稳定性也因此得以提升等等。五、应用不同由于变频器和伺服在性能和功能上的不同，所以应用也不大相同：1）在速度控制和力矩控制的场合要求不是很高的一般用变频器，也有在上位加位置反馈信号构成闭环用变频进行位置控制的，精度和响应都不高。

　　采用单电缆技术，能够帮助用户提升设备整体***和系统集成应用体验，同时还能够让他们在几乎不增加任何硬件成本的情况家从这项技术本身直接获益。如：因为简化了反馈信号端口、没有 了电机侧反馈端口、无需驱动器侧的模数转换模块，伺服驱动和电机产品的成本将因此优化，同时产品结构也变得更加紧凑轻便。松下伺服电机一般选择小惯量的松下伺服电机以满足较高的动态响应。对于终用户来说，机械设备的体积可以做到更小、重量做到更轻。同时数字化的传输还可以实现设备的状态监控——通过远程诊断识别和消除故障，通过预防性维护可以避免意外停机造成的损失。

　　目前***已经装机运行的单电缆伺服驱动电机系统有几十万套，分别来自不同厂家。松下伺服电机拥有高速响应、超小型、轻巧、超静音、使用安全、智能化、稳定性好、报警功能强大等特点，广泛应用于数控机床、纺织、印刷等领域。尽管这个数字与整个运控设备市场相比仍然只是很少一部分，但我们已经能够看到越来越多的用户开始在设备中使用基于数字化反馈技术的单电缆伺服产品了，同时越来越多的产品厂商也已经将此项技术纳入其下一代电机和驱动产品的规划之中。

对一款合格的松下伺服电机有哪些建议

　　对于想买松下伺服电机的小伙伴们，我想说如何选购一款合适的伺服电机，合格的伺服电机它应该具备哪些性能，而且不能盲目购买，不将就。特别是我们在购买一些电子产品时，这些产品不但关系着使用寿命，还可能涉及到性能安全，接下来小编就给大家介绍松下伺服电机的购买注意事项。建议先查看负载衔接处，是用什么衔接的，同步带、丝杆，还是齿轮。

　　1、速度响应性能不同

　　伺服马达从静止加速到工作转速(一般为每分钟几百转)需要200～400毫秒。松下伺服系统的加速性能较好。

　　2、过载能力不同

　　伺服马达一般不具有过载能力。松下伺服电机具有较强的过载能力。

　　3、低频特性不同

　　伺服马达在低速时易出现低频振动现象。振动频率与负载情况和驱动器性能有关，一般认为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这种伺服马达的工作原理所决定的低频振动现象对于机器的正常运转非常不利。松下伺服电机的发展历史你可知道，不清楚的不妨来看看小编的介绍吧。当伺服马达工作在低速时，一般应采用阻尼技术来克服低频振动现象，比如在电机上加阻尼器，或驱动器上采用细分技术等。

　　4、矩频特性不同

　　伺服马达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，所以其高工作转速一般在300～600RPM。

　　5、运行性能不同

　　伺服马达的控制为开环控制，启动频率过高或负载过大易出现丢步或堵转的现象，停止时转速过高易出现过冲的现象，所以为保证其控制精度，应处理好升、降速问题。

      以上就是小编给大家介绍的松下伺服电机的购买注意事项，还想要过多的了解松下伺服电机，点击进入我们的吧。深圳市日弘忠信电器有限公司是一家***销售工业自动化控制产品与电气传动产品的企业。