伺服電動(dòng)機(jī)有兩項(xiàng)技術(shù)值得注意,一是高密度電機(jī),采用一種叫“大電機(jī)”的設(shè)計(jì)思想。例如六九槽電機(jī),定子由九個(gè)獨(dú)立的構(gòu)成,在每個(gè)上繞制集中線圈,然后再將九個(gè)拼裝起來,形成九個(gè)槽的電機(jī)鐵芯。由于每個(gè)是獨(dú)立繞制和整形,所以即使采用自動(dòng)機(jī)繞,也能保持槽滿率高達(dá)90%。這類電機(jī)制造工藝好,空間利用和體積都達(dá)到了小化,故稱為高密度電機(jī)。從運(yùn)行原理上講,這類電機(jī)不屬于旋轉(zhuǎn)磁場電機(jī),它在三相脈振磁場下工作,因此,它的適用性、設(shè)計(jì)方法和運(yùn)行方式都有特殊性,所以這類電機(jī)不適合方波電流驅(qū)動(dòng)。
另一類是嵌入式磁鋼速率伺服電動(dòng)機(jī),它可利用凸效應(yīng)引起的交、直軸電感隨位置變化的特點(diǎn),構(gòu)成真正意義上的無位置傳感器速率伺服電動(dòng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
除了各類光電編碼器以外,磁編碼器值得關(guān)注。磁編碼器的體積和重量都比光電編碼器小幾十倍,溫度范圍更寬,幾乎不怕沖擊和振動(dòng)。其工作原理非常簡單,它的定子是一顆內(nèi)嵌霍爾磁敏元件和DSP的芯片,體積可以小到MSOP-24封裝,它的轉(zhuǎn)子是一顆兩磁鋼。它的分辨率10—12位,精度8—10位。這種磁編碼器已有供應(yīng)。
作為空間應(yīng)用,為了滿足-35℃—80℃環(huán)境要求,幾乎難以采用傳統(tǒng)的光電編碼器,為此我們自行研制了磁編碼器,分辨率16位,精度12位。磁編碼器信號(hào)處理電路共存于驅(qū)動(dòng)控制電路(FPGA)中,形成傳感器與驅(qū)動(dòng)控制電路一體化。
電流傳感器是伺服控制必不可少的,小功率系統(tǒng)可以采用電阻采樣,一般可采用 [1] 霍爾電流傳感器。兩種方法都要將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),然后參于數(shù)字伺服控制。上述A/D轉(zhuǎn)換的輸出形式通常是串行數(shù)字脈沖或脈寬調(diào)制信號(hào)。
SCHNEIDER SENATOR SW-104100 USPP SW104100
AMPERITE 115C60T USPP 115C60T
VEEDER ROOT 727245-001 NSFP 727245001
SCHNEIDER SENATOR SW103200 USPP SW103200
SANGAMO 908-185-1100 USPP 9081851100
ALLEN BRADLEY 800T-FXMP16GA7 FNFP 800TFXMP16GA7
STRUTHERS DUNN RELAYS A-225ABXP-24D USPP A225ABXP24D
STRUTHERS DUNN RELAYS 162AXB105 NSFP 162AXB105
TOTAL CONTROL PRODUCTS CQPKSTDN0000-A USPP CQPKSTDN0000A
QUALITROL 909-101-01 USPP 90910101
EDT NA2GF7-1-1/2-LC NSFP NA2GF7112LC
RELIANCE ELECTRIC S20-LK1 NSPP S20LK1
NATIONAL SEMICONDUCTOR LM78L05ACMNOPB FNFP LM78L05ACMNOPB
TEXAS INSTRUMENTS SEMI SN75452BP FNFP SN75452BP
ANALOG DEVICES ADG507AKPZ FNFP ADG507AKPZ
OMRON G2R-2-AC120 FNFP G2R2AC120
ALLEN BRADLEY 800E-3X10E NSPP 800E3X10E
GENERIC CC1U100SM FNFP CC1U100SM
NATIONAL SEMICONDUCTOR IC1489AN FNFP IC1489AN
AVAGO TECHNOLOGIES US INC HCPL-0631-000E FNFP HCPL0631000E
ANALOG DEVICES AD7248AANZ FNFP AD7248AANZ
ALLEN BRADLEY 800EM-LMP3S4 NSFP 800EMLMP3S4