深圳市日弘忠信電器有限公司主營：松下伺服電機(jī),SK減速機(jī),禾川伺服電機(jī)
伺服電機(jī)只用一個(gè)連接，端口不用多線鏈接

傳統(tǒng)的伺服電機(jī)通常會(huì)有 2 個(gè)或2個(gè)以上的電氣連接端口，一個(gè)是動(dòng)力電源，另一個(gè)為信號(hào)反饋，有的可能還會(huì)有一個(gè)單獨(dú)的接口用于抱閘控制。一般機(jī)器制造商和設(shè)備用戶是比較愿意用只有一個(gè)電氣端口的伺服電機(jī)，因?yàn)檫@樣，伺服驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)之間就只需要使用一根線纜連接。但同時(shí)，他們也有會(huì)有所顧慮。設(shè)備用戶愿意接受單線借口，是因?yàn)榭吹搅司€纜減少將帶來的設(shè)備制造、使用、維護(hù)總體成本的優(yōu)化。但同時(shí)也擔(dān)心單電纜伺服產(chǎn)品應(yīng)用到實(shí)際生產(chǎn)設(shè)備中時(shí)，是否可靠?

因?yàn)閭鹘y(tǒng)的伺服反饋技術(shù)，并不能很好的支持將伺服電機(jī)的電源動(dòng)力和反饋信號(hào)整合在一根電纜中。

傳統(tǒng)的伺服電機(jī)在反饋技術(shù)中采用的多為非數(shù)字式的信號(hào)傳輸方式。但復(fù)雜的信號(hào)編碼接口需要占用較多的線纜芯數(shù)，如：Hiperface Steg 和 EnDat 2.1，僅數(shù)據(jù)線就需要 6 至8 芯，加上編碼器電源和溫控，需要用到超過 10 芯以上的反饋線纜。

同時(shí)，傳統(tǒng)伺服電機(jī)的抗干擾能力相對(duì)較弱，所以需要在反饋傳輸線路上采取足夠的信號(hào)保護(hù)措施，防止因電機(jī)數(shù)據(jù)反饋錯(cuò)誤而造成的設(shè)備故障，所以這讓伺服電纜的制造工藝變得極為復(fù)雜。因此，在以往的運(yùn)控設(shè)備系統(tǒng)中，為了確保設(shè)備運(yùn)控系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的性能，即使是使用品質(zhì)出眾的伺服電纜，在系統(tǒng)集成時(shí)都需要非常嚴(yán)格的按照要求將伺服電機(jī)的動(dòng)力和反饋線纜分開隔離敷設(shè)，更何況是把這兩種完全不同類型的線路整合在一根電纜里面呢?

不過經(jīng)過近幾年數(shù)字式伺服反饋技術(shù)的發(fā)展，一大批基于此項(xiàng)技術(shù)的單電纜伺服產(chǎn)品，如伺服電機(jī)、電纜、接插件等的面市和普及，刷新了我們對(duì)伺服電機(jī)電氣連接技術(shù)的認(rèn)知。前面我們說到，當(dāng)伺服電機(jī)采用純數(shù)字式反饋?zhàn)鳛槠湫盘?hào)輸出方式，由電機(jī)到驅(qū)動(dòng)器的數(shù)據(jù)反饋不再是多通道的并行傳輸，而是變成了單通道的串行通訊，因此其線纜連接只需使用兩芯數(shù)字通訊線;

但如果能夠?qū)?dòng)力線通信 ( Power Line Communication)技術(shù)應(yīng)用在伺服反饋上，將數(shù)字化的伺服反饋數(shù)據(jù)疊加在編碼器電源線路上，就能夠省去反饋信號(hào)傳輸對(duì)特定的通訊線纜的需要，將伺服反饋接口簡化到只有兩芯。此外，數(shù)字信號(hào)在傳輸時(shí)具有比較好的抗干擾能力。采用差分方式進(jìn)行數(shù)字信號(hào)的傳輸，能進(jìn)一步提升信號(hào)線路的抗干擾性能，再通過調(diào)制解調(diào)技術(shù)對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行解析，能夠糾正其在長距離傳輸過程中因干擾或衰減而產(chǎn)生的錯(cuò)誤。這些都在很大程度上提升了數(shù)字化伺服反饋的抗干擾性能。

數(shù)字化高速通訊技術(shù)帶來的伺服反饋接口的簡化和信號(hào)抗干擾能力的提升，也降低了運(yùn)控設(shè)備系統(tǒng)對(duì)伺服反饋線纜的技術(shù)工藝要求和制造難度。伺服電機(jī)的單電纜連接”概念在剛提出的時(shí)候，并未引起業(yè)內(nèi)人士太多的注意，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的伺服電機(jī)一直以來都是需要使用動(dòng)力電源和反饋信號(hào)兩根不同的線纜連接的。但簡單了解一下單電纜連接技術(shù)的基本原理，以及伺服產(chǎn)品廠商和用戶的日常生產(chǎn)工作流程，可以發(fā)現(xiàn)用戶們其實(shí)非常希望看到設(shè)備系統(tǒng)中伺服驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)之間線纜連接數(shù)量的減少;而廠商們則更關(guān)心采用僅有兩芯的伺服反饋接口以后，驅(qū)動(dòng)和電機(jī)產(chǎn)品在結(jié)構(gòu)上的簡化。

單電纜技術(shù)的價(jià)值是顯而易見的，能夠幫助伺服系統(tǒng)減少至少一半以上的線纜數(shù)量和種類，帶來成本優(yōu)勢。機(jī)器制造商將因此節(jié)省大量與伺服線纜相關(guān)的應(yīng)用成本，包括電纜橋架、線槽和電氣柜等硬件成本，線纜敷設(shè)、接線、布線等工程實(shí)施成本，以及庫存、備件等方面的物料供應(yīng)和管理的物流成本;而機(jī)器設(shè)備的用戶，也將有機(jī)會(huì)使用到結(jié)構(gòu)更加簡潔輕便、采購和應(yīng)用成本更加優(yōu)化的運(yùn)控機(jī)械設(shè)備。但仍需引起注釋的是，如果伺服驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)之間的線纜通過整合簡化到只剩一根，這也會(huì)大大降低系統(tǒng)集成過程中與線纜敷設(shè)和連接相關(guān)的工程實(shí)施難度和出錯(cuò)概率。

如：將同一臺(tái)伺服電機(jī)的線纜接到不同的驅(qū)動(dòng)器上的錯(cuò)誤肯定是不可能出現(xiàn)的了，同時(shí)布線和接線的排查也會(huì)變得極為簡單;系統(tǒng)集成時(shí)也無需再考慮動(dòng)力與反饋線纜分離或隔離敷設(shè)，因?yàn)樗欧答伒目垢蓴_問題已經(jīng)在產(chǎn)品技術(shù)層面上解決了，運(yùn)控設(shè)備的穩(wěn)定性也因此得以提升等等。

采用單電纜技術(shù)，能夠幫助用戶提升設(shè)備整體性價(jià)比和系統(tǒng)集成應(yīng)用體驗(yàn)，同時(shí)還能夠讓他們在幾乎不增加任何硬件成本的情況家從這項(xiàng)技術(shù)本身直接獲益。如：因?yàn)楹喕朔答佇盘?hào)端口、沒有 了電機(jī)側(cè)反饋端口、無需驅(qū)動(dòng)器側(cè)的模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊，伺服驅(qū)動(dòng)和電機(jī)產(chǎn)品的成本將因此優(yōu)化，同時(shí)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也變得更加緊湊輕便。對(duì)于終用戶來說，機(jī)械設(shè)備的體積可以做到更小、重量做到更輕。同時(shí)數(shù)字化的傳輸還可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控——通過遠(yuǎn)程診斷識(shí)別和消除故障，通過預(yù)防性維護(hù)可以避免意外停機(jī)造成的損失。

目前全球已經(jīng)裝機(jī)運(yùn)行的單電纜伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)有幾十萬套，分別來自不同廠家。盡管這個(gè)數(shù)字與整個(gè)運(yùn)控設(shè)備市場相比仍然只是很少一部分，但我們已經(jīng)能夠看到越來越多的用戶開始在設(shè)備中使用基于數(shù)字化反饋技術(shù)的單電纜伺服產(chǎn)品了，同時(shí)越來越多的產(chǎn)品廠商也已經(jīng)將此項(xiàng)技術(shù)納入其下一代電機(jī)和驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品的規(guī)劃之中。

松下伺服電機(jī)的發(fā)展歷史你可知道

松下伺服電機(jī)的發(fā)展歷史你可知道，不清楚的不妨來看看小編的介紹吧。

松下伺服電機(jī)自從德國MANNESMANN的Rexroth公司的Indramat分部在1978年漢諾威貿(mào)易博覽會(huì)上正式推出MAC永磁交流伺服電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，這標(biāo)志著此種新一代交流伺服技術(shù)已進(jìn)入實(shí)用化階段。到20世紀(jì)80年代中后期，各公司都已有完整的系列產(chǎn)品。整個(gè)伺服裝置市場都轉(zhuǎn)向了交流系統(tǒng)。

早期的模擬系統(tǒng)在諸如零漂、抗干擾、可靠性、精度和柔性等方面存在不足，尚不能完全滿足運(yùn)動(dòng)控制的要求，近年來隨著微處理器、新型數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)的應(yīng)用，出現(xiàn)了數(shù)字控制系統(tǒng)，控制部分可完全由軟件進(jìn)行，分別稱為摪朧只瘮或摶旌鮮綌、撊只瘮?shù)挠来沤涣魉欧到y(tǒng)。到目前為止，的電伺服系統(tǒng)大多采用永磁同步型交流伺服電動(dòng)機(jī)，控制驅(qū)動(dòng)器多采用快速、準(zhǔn)確定位的全數(shù)字位置伺服系統(tǒng)。

典型生產(chǎn)廠家如德國西門子、美國科爾摩根和日本松下及安川等公司。日本松下電機(jī)制作所推出的小型交流伺服電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)器，其中大慣量系列適用于數(shù)控機(jī)床，中慣量系列適用于機(jī)器人(高轉(zhuǎn)速為3000r/min，力矩為0.016～0.16N.m)。還推出小慣量 系列。20世紀(jì)90年代先后推出了新的A4系列和A5系列。由舊系列矩形波驅(qū)動(dòng)、8051單片機(jī)控制改為正弦波驅(qū)動(dòng)、80C、154CPU和門陣列芯片控制，力矩波動(dòng)由24%降低到7%，并提高了可靠性。

松下伺服馬達(dá)無“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象和快速響應(yīng)的性能

     為了使松下伺服馬達(dá)具有比較寬的調(diào)速范圍、線性的機(jī)械特性，無“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象和快速響應(yīng)的性能，它與普通電動(dòng)機(jī)相比，應(yīng)具有轉(zhuǎn)子電阻大和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小這兩個(gè)特點(diǎn)。下面我們一起來看下伺服馬達(dá)速度和位置模式有什么區(qū)別呢?

    伺服馬達(dá)速度：

    1.如果您對(duì)伺服馬達(dá)的速度、位置都沒有要求，只要輸出一個(gè)恒轉(zhuǎn)矩，當(dāng)然是用轉(zhuǎn)矩模式。

    2.如果對(duì)位置和速度有一定的精度要求，而對(duì)實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)矩不是很關(guān)心，用轉(zhuǎn)矩模式不太方便，用速度或位置模式比較好。

    3.如果上位控制器有比較好的閉環(huán)控制功能，用速度控制效果會(huì)好一點(diǎn)。如果本身要求不是很高，或者，基本沒有實(shí)時(shí)性的要求，用位置控制方式對(duì)上位控制器沒有很高的要求。

    伺服馬達(dá)位置模式：

    就松下伺服馬達(dá)的響應(yīng)速度來看，轉(zhuǎn)矩模式運(yùn)算量小，伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)快。位置模式運(yùn)算量大，驅(qū)動(dòng)器對(duì)控制信號(hào)的響應(yīng)慢。

    1、位置控制：

    位置控制模式一般是通過外部輸入的脈沖的頻率來確定轉(zhuǎn)動(dòng)速度的大小，通過脈沖的個(gè)數(shù)來確定轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。由于位置模式可以對(duì)速度和位置都有很嚴(yán)格的控制，所以一般應(yīng)用于定位裝置。

    2、轉(zhuǎn)矩控制：

    轉(zhuǎn)矩控制方式是通過外部模擬量的輸入或直接的地址的賦值來設(shè)定伺服馬達(dá)軸對(duì)外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小，可以通過即時(shí)的改變模擬量的設(shè)定來改變設(shè)定的力矩大小，也可通過通訊方式改變對(duì)應(yīng)的地址的數(shù)值來實(shí)現(xiàn)。

    伺服馬達(dá)是一個(gè)典型閉環(huán)反饋系統(tǒng)，減速齒輪組由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，其終端帶動(dòng)一個(gè)線性的比例電位器作位置檢測，該電位器把轉(zhuǎn)角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為一比例電壓反饋給控制線路板，控制線路板將其與輸入的控制脈沖信號(hào)比較，產(chǎn)生糾正脈沖，使齒輪組的輸出位置與期望值相符，令糾正脈沖趨于為0，從而達(dá)到使伺服馬達(dá)準(zhǔn)確定位的目的。