Inovance匯川伺服電機MS1H2-20C30CB工作原理
Inovance匯川伺服電機MS1H2-20C30CB的工作原理基于交流伺服系統的閉環控制機制,通過電機本體、驅動器與反饋裝置的協同作用,實現高精度位置、速度及轉矩控制,具體工作原理如下:
核心組成與信號交互
電機本體
采用永磁同步電機結構,定子布置勵磁繞組與控制繞組(空間相差90°電角度),轉子為永磁體。
當兩相繞組通入幅值相等、相位差90°的對稱電壓時,氣隙中形成圓形旋轉磁場,驅動轉子同步旋轉。
驅動器
接收上位控制器(如PLC)的指令信號(數字脈沖或模擬電壓/電流),包含位置、速度、轉矩控制信息。
內部微處理器對指令信號進行處理,結合反饋數據生成控制量。
反饋裝置
配備高精度編碼器(如23位多圈絕對值編碼器),實時檢測電機軸位置、速度信息,并將反饋信號傳輸至驅動器。
閉環控制流程
位置控制模式
驅動器根據接收的脈沖數量與頻率計算目標位置,通過電子齒輪比參數轉換為電機轉速指令。
反饋位置與目標位置比較,計算位置誤差,驅動器調整輸出電壓/頻率,消除誤差,實現精確定位(如±0.001mm級精度)。
速度控制模式
輸入模擬電壓(如0-10V對應速度范圍)或數字速度指令,驅動器通過PID算法調節電機轉速。
反饋速度與目標速度比較,動態調整控制量,確保速度穩定性(如速度環帶寬1.2kHz)。
轉矩控制模式
根據輸入轉矩指令(模擬電流或數字信號),驅動器通過轉矩環控制算法調節電機輸出轉矩。
反饋轉矩與目標轉矩比較,實現力矩閉環控制,適應負載變化。
功率轉換與驅動
逆變電路
驅動器采用IGBT功率晶體管組成逆變電路,將直流電源(三相交流整流后的直流母線電壓)轉換為頻率與電壓可變的三相交流電。
通過PWM調制技術精確控制輸出電壓/頻率,驅動伺服電機運行。
動態響應優化
剛性等級提升5級,轉矩響應時間≤1ms,適應高頻正反轉、高速啟停工況。
振動抑制算法降低末端抖動,提升高速運行平穩性。
典型應用場景
工業自動化
數控機床:實現微米級加工精度,消除機械傳動誤差。
包裝機械:支持十六段速度控制,降低材料損耗。
紡織機械:精確張力控制,適應粉塵環境(IP67防護)。
新能源裝備
鋰電池制造:1μm級絲網對位精度,支撐HJT/TOPCon電池量產。
光伏設備:高速運行(7000rpm)與低溫升設計,延長設備壽命。
機器人系統
工業機械臂:多軸聯動控制,重復定位精度±0.02mm。
協作機器人:安全功能模塊(SS1/SS2/SLS)實現碰撞檢測。
Inovance匯川伺服電機MS1H2-20C30CB工作原理