交流三相永磁同步電動機(jī)伺服系統(tǒng)舉例：

　無刷直流電動機(jī)BLDCM可以用作AC伺服系統(tǒng)，但不是它唯一的應(yīng)用，主要用作大型設(shè)備起動和調(diào)速裝置。同樣PM、SM也不僅僅可以用作AC伺服系統(tǒng)，主要還是用于他控式永磁同步電動機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)。但是三相SPWM、PM、SM交流伺服系統(tǒng)具有更優(yōu)越的低速伺服性能，因而廣泛用于數(shù)控機(jī)慶，工業(yè)機(jī)器人等到高性能伺服系統(tǒng)中。
 
　　現(xiàn)以某公司的AC 伺服系統(tǒng)產(chǎn)品為例說明。 

ASR-速度調(diào)節(jié)器， Π-乘法器， 
ACR-電流調(diào)節(jié)器， Σ-加法器， 

　　旋轉(zhuǎn)變壓器在該系統(tǒng)中用來檢測磁極位置和轉(zhuǎn)子速度。旋轉(zhuǎn)變壓器的勵磁信號的角頻率要求遠(yuǎn)大于PM、SM電動機(jī)轉(zhuǎn)子角速度，并且頻率必須非常穩(wěn)定，正弦、余弦勵磁信號相位應(yīng)該嚴(yán)格正交關(guān)系，才能提高檢測精度和可靠性，因此，系統(tǒng)中采用3.795MHZ晶體振蕩器。 

　　系統(tǒng)中還有轉(zhuǎn)子磁極位置信號的解調(diào)環(huán)節(jié)及轉(zhuǎn)子速度信號的解調(diào)環(huán)節(jié)。 
 
　　該伺服系統(tǒng)控制將靜止坐標(biāo)系中的直流量工q(轉(zhuǎn)矩電流)工d(去磁電流)變換為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系中的二相交流量工α 、工β，然后通過2/3變換為三相電流工A、工B、工C、再利用電流負(fù)反饋構(gòu)成電流閉環(huán)，使PM、SM電動機(jī)定子繞組中三相電流與指令保持一致。 

　　SPWM、PM、SM交流伺服系統(tǒng)，在定子繞組內(nèi)通入三相正弦電流以便獲得更好的平穩(wěn)性以及優(yōu)越低速的伺服特性。 

3 西門子公司同步伺服電動機(jī)1Fk6/1FT6系列 

(SIEMENS SYNCHRONOUS SERVOMOTORS) 

3.1 西門子公司伺服電動機(jī) 

SIEMENS伺服電動機(jī)有同步伺服電動機(jī)1FK6/1FT6和異步伺服電動機(jī)IPA6/IPL6兩種。這里只討論同步伺服電動機(jī)1FK6/1FT6系列。 
⑴1FK6伺服電動機(jī)是標(biāo)準(zhǔn)伺服電動機(jī)，無法蘭聯(lián)接的永磁同步電動機(jī)。自然冷卻，防護(hù)等級IP64。 功率0.5~5.2KW轉(zhuǎn)矩0.8~16.5NM 

⑵1FT6伺服電動機(jī)是永磁同步電動機(jī)。防護(hù)等級IP64 
自然冷卻 0.5~15.5KW，0.8~88NM。 
強(qiáng)迫通風(fēng) 6.9~34.6kW，17~160NM。 
水冷卻11~27.6kW, 17~78NM. 
詳見SIEMENS產(chǎn)品樣本資料，DA65.3、1998(P．2/1~2/8) 
 
3.2 1Fk6/1FT6同步伺服電動機(jī)特點(diǎn): 
1FK6/1FT6是三相稀土永磁同步電動機(jī)。 
⑴高靜態(tài)轉(zhuǎn)矩，大過載能力，可以很快加速。 
Mmcx=1.6~3.0Me(額定力矩)。 

⑵動態(tài)響應(yīng)品質(zhì)優(yōu)良。 
可以上升時(shí)間短,到達(dá)預(yù)期位置沒有超調(diào) 

⑶具有很精確的位置分辨率 
一般情況下, 1FK6用于小功率范圍(≤5.2kW) 
1FT6用于較大功率范圍(≤27.6kW) 

3.3 西門子永磁同步伺服電動機(jī)功率的選擇 
根據(jù)轉(zhuǎn)矩來選擇電機(jī)功率 
轉(zhuǎn)矩均方根值 
轉(zhuǎn)速平均值 
式中:T—周期,A-起始,E—終結(jié),I—某瞬時(shí), 
伺服電機(jī)選擇原則: 
⑴負(fù)載曲線上所有Mrms必須在電機(jī)轉(zhuǎn)矩極限曲線S1的下方; 
⑵負(fù)載曲線上所有nmean必須小于電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。 
 
3.4 變頻器容量如何與同步電動機(jī)匹配？ 
⑴孌頻器種類可以選用多種型式 
①SIEMENS MASTER DRIVES VC—IFX6 
②SIEMENS MASTER DRIVES MC—IFK6/IFT6 
③SIEMENS SIMO DRIVES —1FT6 
⑵變頻器容量選用原則: 
對于同步伺服電動機(jī)1FK6/1FT6。 
同步伺服電動機(jī)平均電流計(jì)算公式: 

式中:kTn—電動機(jī)轉(zhuǎn)矩常數(shù) 
變頻器容量(額定電流)選用公式:I0≤Ivn 
式中:I0—電動機(jī)轉(zhuǎn)停車時(shí)的電流， 
Ivn—變頻器的額定電流。 
實(shí)際上，SIEMENS公式有表格提供可查到1FK6/IET6什么電機(jī)應(yīng)匹配什么變頻器。無需具體計(jì)算。 
詳見SIEMENS技術(shù)資料DA65.11 1999(p4/4→4/13) 
　銷售熱線：021-60441818 13016568808專業(yè)品質(zhì)源自臺灣！

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