伺服驅(qū)動器是用來控制伺服電機的一種控制器，伺服驅(qū)動器其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達，屬于伺服系統(tǒng)的一部分，那我們怎么選擇伺服驅(qū)動器呢？下面富士伺服教你怎樣選擇伺服驅(qū)動器.

目前主流的伺服驅(qū)動器均采用數(shù)字信號處理器(DSP)作為控制核心，可以實現(xiàn)比較復(fù)雜的控制算法，事項數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模塊(IPM)為核心設(shè)計的驅(qū)動電路,IPM內(nèi)部集成了驅(qū)動電路,同時具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測保護電路,在主回路中還加入軟啟動電路,以減小啟動過程對驅(qū)動器的沖擊；功率驅(qū)動單元首先通過三相全橋整流電路對輸入的三相電或者市電進行整流，得到相應(yīng)的直流電。經(jīng)過整流好的三相電或市電，再通過三相正弦PWM電壓型逆變器變頻來驅(qū)動三相永磁式同步交流伺服電機。功率驅(qū)動單元的整個過程可以簡單的說就是AC-DC-AC的過程。整流單元(AC-DC)主要的拓撲電路是三相全橋不控整流電路。伺服驅(qū)動器一般可以采用位置、速度和力矩三種控制方式，主要應(yīng)用于高精度的定位系統(tǒng)，目前是傳動技術(shù)的高端。

富士伺服驅(qū)動器特點

1.實現(xiàn)高速、高精度定位，1500Hz響應(yīng)頻率；
2.電機最高轉(zhuǎn)速速度可達6000r/min，符合IP67；
3.高分辨率編碼器18位ABS/INC 262,144脈沖，20位 INC 1,048,576脈沖；
4.在維持高性能的同時，實現(xiàn)更高的性價比；
5.以升級的自動調(diào)諧、強勁性能實現(xiàn)史無前例的便捷調(diào)整，對低剛性的裝置也可進行最適當?shù)恼{(diào)諧；
6.即使機械經(jīng)多年變化或裝置存在不同的差異，也不發(fā)生震蕩而是實現(xiàn)穩(wěn)定的運行；
7.具有2個自動陷波器，設(shè)置頻率是10-4000Hz；
8.制振濾波器有4個，設(shè)置頻率1-300Hz；
9.具有內(nèi)部定位功能，可以通過Modbus-RTU的定位運行（立即值數(shù)據(jù)）、Di/Do信號進行定位運行（定位數(shù)據(jù)15點）；

10.長壽命設(shè)計、ABS電池簡單交換、對應(yīng)CE標志和UL/cUL、符合RoHS指令。

伺服驅(qū)動器的規(guī)格與選擇

伺服驅(qū)動系統(tǒng)的應(yīng)用非常廣泛，舉凡需要做速度控制、位置控制、軌跡控制、追蹤控制與同步運轉(zhuǎn)控制等場合，都是它主要的應(yīng)用范圍。在不同的運用場合雖然要求的特性規(guī)格與操作界面會有所不同，但其應(yīng)用方法與控制原理可說是大同小異。本文將說明直流伺服驅(qū)動系統(tǒng)的組成，伺服系統(tǒng)要求規(guī)格，驅(qū)動器的規(guī)格、型式、特性與工作原理，最后再介紹一些應(yīng)用實例。

伺服電機驅(qū)動系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)通常包含三個主要部份：伺服電動機、速度回路驅(qū)動器與位置回路控制器。伺服電機可根據(jù)應(yīng)用的需要而決定是否加裝轉(zhuǎn)速計(tachometer)、光編碼器(photo encoder)或剎車(braker)。一般商品化的伺服驅(qū)動器即是指速度回路驅(qū)動器，其中包含了功率放大器與速度回路控制器，并包含適當?shù)膽?yīng)用界面電路，因而能夠根據(jù)應(yīng)用場合做適當?shù)慕M合。位置控制器一般包含位置控制器與計算機或數(shù)字界面，亦包含一些較高層次的位置命令與參數(shù)調(diào)整等界面設(shè)定，通常為一可單獨銷售的產(chǎn)品。

直流伺服驅(qū)動器的wave factor系指其輸 出電流的平均值與rms的比值，其越接近1越好，這表示其漣波電流越小，所造成的rms扭矩損也就越小，因此系統(tǒng)的效率也就越高。大多數(shù)的直流伺服驅(qū)動器均為模擬電壓的轉(zhuǎn)速輸入命令，輸入命令電壓通常介于±10V，輸入阻抗通常為10KΩ。一般工業(yè)級伺服驅(qū)動器的瞬時最大輸出電流約為其額定輸出電流的2～3倍，瞬時最大輸出電流直接關(guān)系到驅(qū)動系統(tǒng)的加速能力、伺服剛性與頻寬，因此是重要的性能指針。在選定伺服驅(qū)動器時，其速度控制范圍與速度調(diào)節(jié)(speed regulation)的能力亦是重要的考慮因素。速度控制范圍直接影響到低速與高速運動的能力，一般的伺服驅(qū)動器其速控比(最高轉(zhuǎn)速/最低轉(zhuǎn)速)通常大于1000。速度調(diào)節(jié)主要是指在環(huán)境變動或負載波動下其維持定速的能力，定義的項目通常包含：負載變動、電源電壓變動與溫度變動。反應(yīng)時間(response time)為瞬時響應(yīng)的重要指標，0-1000 rpm的反應(yīng)時間為一般參考標準。

由于伺服驅(qū)動系統(tǒng)大多應(yīng)用于高精密快速響應(yīng)的轉(zhuǎn)速或位置控制系統(tǒng)，因此其閉回路特性就相當重要，表1的閉回路特性包含了：位置剛度、時的回路增益與最高轉(zhuǎn)速時的回路增益。

直流伺服驅(qū)動系統(tǒng)的特性

一個較完整的直流伺服驅(qū)動控制系統(tǒng)，包括傳動機械在內(nèi)，其控制方塊圖如圖6所示。中央的虛線部份為直流伺服電機的選型步驟大體如下：

1.需求分析;確定轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速精度或定位精度、安裝尺寸、是否需要閉環(huán)、成本;

2.選擇電機:首先確定電機類型;然后根據(jù)轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、安裝尺寸選擇電機;

3.選擇反饋元件:根據(jù)是否需要閉環(huán)，決定是否選用反饋元件，如編碼器、測速機、旋變等;根據(jù)轉(zhuǎn)速精度或定位精度選擇反饋元件的類型及參數(shù)。

4.選擇驅(qū)動器:根據(jù)電機功率，和以上綜合因素選擇驅(qū)動器;選擇驅(qū)動器時，不僅需考慮和電機的匹配，還需考 慮控制方式。選擇適合自己控制器的控制方式，也很重要。

主要視具體應(yīng)用情況而定，簡單地說要確定：負載的性質(zhì)(如水平還是垂直負載等)，轉(zhuǎn)矩、慣量、轉(zhuǎn)速、精度、加減速等要求，上位控制要求(如對端口界面和通訊方面的要求)，主要控制方式是位置、轉(zhuǎn)矩還是速度方式。供電電源是直流還是交流電源，或電池供電，電壓范圍。據(jù)此以確定電機和配用驅(qū)動器或控制器的型號。

選擇合適的伺服電機系統(tǒng)需要知道的技術(shù)數(shù)據(jù)有

1.力矩范圍 中小力矩(一般在20Nm以下) 小中大，全范圍

2.速度范圍 低(一般在2000RPM以下，大力矩電機小于1000RPM) 高(可達5000RPM),直流伺服電機更可達1~2萬轉(zhuǎn)/分

3.控制方式 主要是位置控制 多樣化智能化的控制方式，位置/轉(zhuǎn)速/轉(zhuǎn)矩方式

4.平滑性 低速時有振動(但用細分型驅(qū)動器則可明顯改善) 好，運行平滑

5.精度 一般較低，細分型驅(qū)動時較高 高(具體要看反饋裝置的分辨率)

6.矩頻特性高速時，力矩下降快 力矩特性好，特性較硬

7.過載特性過載時會失步 可3~10倍過載(短時)

8.反饋方式 大多數(shù)為開環(huán)控制，也可接編碼器，防止失步 閉環(huán)方式，編碼器反饋

9.編碼器類型 - 光電型旋轉(zhuǎn)編碼器(增量型/絕對值型)，旋轉(zhuǎn)變壓器型

10.響應(yīng)速度一般快

11.耐振動好 一般(旋轉(zhuǎn)變壓器型可耐振動)

12.溫升運行溫度高一般

13.維護性基本可以免維護較好

14.價格低高

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