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無刷電機與伺服電機區(qū)別(WTH)
2020年8月16日

    我們都知道無刷是伺服的另一種形式,那么它與傳統(tǒng)伺服的區(qū)別在哪里?

   無刷電機和伺服電機主要區(qū)別從定義、設(shè)計原理、本質(zhì)上來看:

 

1、定義不同

 

1)無刷直流電機由電動機主體和驅(qū)動器組成,是一種典型的機電一體化產(chǎn)品。 無刷電機是指無電刷和換向器(或集電環(huán))的電機,又稱無換向器電機。早在十九紀(jì)誕生電機的時候,產(chǎn)生的實用性電機就是無刷形式,即交流鼠籠式異步電動機,這種電動機得到了廣泛的應(yīng)用。但是,異步電動機有許多無法克服的缺陷,以致電機技術(shù)發(fā)展緩慢。上世紀(jì)中葉誕生了晶體管,因而采用晶體管換向電路代替電刷與換向器的直流無刷電機就應(yīng)運而生了。這種新型無刷電機稱為電子換向式直流電機,它克服了第一代無刷電機的缺陷。

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2)伺服電機,它包括定子、轉(zhuǎn)子鐵芯、電機轉(zhuǎn)軸、伺服電機繞組換向器、伺服電機繞組、測速電機繞組、測速電機換向器,所述的轉(zhuǎn)子鐵芯由矽鋼沖片疊壓固定在電機轉(zhuǎn)軸上構(gòu)成。

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2、本質(zhì)上不同:

 

無刷直流電機通常情況下轉(zhuǎn)子磁極采用瓦型磁鋼,經(jīng)過磁路設(shè)計,可以獲得梯形波的氣隙磁密,定子繞組多采用集中整距繞組,因此感應(yīng)反電動勢也是梯形波的。無刷直流電機的控制需要位置信息反饋,必須有位置傳感器或是采用無位置傳感器估計技術(shù),構(gòu)成自控式的調(diào)速系統(tǒng)。控制時各相電流也盡量控制成方波,逆變器輸出電壓按照有刷直流電機PWM的方法進(jìn)行控制即可。本質(zhì)上,無刷直流電機也是一種永磁同步電動機,調(diào)速實際也屬于變壓變頻調(diào)速范疇。 

 

通常說的交流永磁同步伺服電機具有定子三相分布繞組和永磁轉(zhuǎn)子,在磁路結(jié)構(gòu)和繞組分布上保證感應(yīng)電動勢波形為正弦,外加的定子電壓和電流也應(yīng)為正弦波,一般靠交流變壓變頻器提供。永磁同步電機控制系統(tǒng)常采用自控式,也需要位置反饋信息,可以采用矢量控制(磁場定向控制)或直接轉(zhuǎn)矩控制的先進(jìn)控制方式。 

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3、方波和正弦波控制導(dǎo)致的設(shè)計理念不同。

 

無刷直流電機的所謂“直流變頻”實質(zhì)上是通過逆變器進(jìn)行的交流變頻,從電機理論上講,無刷直流電機與交流永磁同步伺服電機相似,應(yīng)該歸類為交流永磁同步伺服電機;但習(xí)慣上被歸類為直流電機,因為從其控制和驅(qū)動電源以及控制對象的角度看,稱之為“無刷直流電機”也算是合適的。


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