據(jù)東莞電機了解,國內(nèi)外日益完善的永磁交流伺服系統(tǒng)不斷涌現(xiàn),性能指標(biāo)不斷提高,應(yīng)用范圍不斷擴大?v觀目前國內(nèi)市場現(xiàn)狀,國外知名品牌的永磁交流伺服系統(tǒng)仍占據(jù)了國內(nèi)絕大多數(shù)中、高端應(yīng)用領(lǐng)域,而國內(nèi)成熟產(chǎn)品主要應(yīng)用在中、低端設(shè)備領(lǐng)域中,如簡易數(shù)控機床、服裝加工機械、包裝機械等等,究其原因是國外知名品牌的產(chǎn)品具有較明顯的技術(shù)優(yōu)勢。
由于交流伺服電機的驅(qū)動裝置采用了先進全數(shù)字式驅(qū)動控制技術(shù),硬件結(jié)構(gòu)簡單,參數(shù)調(diào)整方便,產(chǎn)品生產(chǎn)的一致性可靠性增加,同時可集成復(fù)雜的電機控制算法和智能化控制功能,如增益自動調(diào)整、網(wǎng)絡(luò)通訊功能等,大大拓展了交流伺服電機的適用領(lǐng)域;交流伺服系統(tǒng)按其采用的驅(qū)動電機類型又可分為永磁同步(SM型)電動機交流伺服系統(tǒng)和感應(yīng)式異步(IM型)電動機交流伺服系統(tǒng)。伺服的主要任務(wù)是按控制命令的要求,對功率進行放大、變換與調(diào)控等處理,使驅(qū)動裝置輸出的力矩、速度和位置控制得非常靈活方便。
而且伺服系統(tǒng)的發(fā)展緊密地與伺服電動機的不同發(fā)展階段相聯(lián)系,經(jīng)調(diào)查,東莞市電機廠發(fā)現(xiàn)伺服電動機至今已有五十多年的發(fā)展歷史,經(jīng)歷了三個主要發(fā)展階段:
第一個發(fā)展階段(20世紀(jì)60年代以前),此階段是以步進電動機驅(qū)動的液壓伺服馬達或以功率步進電動機直接驅(qū)動為中心的時代,伺服系統(tǒng)的位置控制為開環(huán)系統(tǒng)。
第二個發(fā)展階段(20世紀(jì)60-70年代),這一階段是直流伺服電動機的誕生和全盛發(fā)展的時代,由于直流電動機具有優(yōu)良的調(diào)速性能,很多高性能驅(qū)動裝置采用了直流電動機,伺服系統(tǒng)的位置控制也由開環(huán)系統(tǒng)發(fā)展成為閉環(huán)系統(tǒng)。在數(shù)控機床的應(yīng)用領(lǐng)域,永磁式直流電動機占統(tǒng)治地位,其控制電路簡單,無勵磁損耗,低速性能好。
第三個發(fā)展階段(20世紀(jì)80年代至今),這一階段是以機電一體化時代作為背景的,由于伺服電動機結(jié)構(gòu)及其永磁材料、控制技術(shù)的突破性進展,出現(xiàn)了無刷直流伺服電動機(方波驅(qū)動),交流伺服電動機(正弦波驅(qū)動)等種種新型電動機。
進入20世紀(jì)80年代后,因為微電子技術(shù)的快速發(fā)展,電路的集成度越來越高,對伺服系統(tǒng)產(chǎn)生了很重要的影響,交流伺服系統(tǒng)的控制方式迅速向微機控制方向發(fā)展,并由硬件伺服轉(zhuǎn)向軟件伺服,智能化的軟件伺服將成為伺服控制的一個發(fā)展趨勢。
伺服系統(tǒng)控制器的實現(xiàn)方式在數(shù)字控制中也在由硬件方式向著軟件方式發(fā)展;在軟件方式中也是從伺服系統(tǒng)的外環(huán)向內(nèi)環(huán)、進而向接近電動機環(huán)路的更深層發(fā)展。