直流电机 VS 伺服电机

在速度控制方面,您可能会认为是在逆变器驱动的三相电机还是伺服电机之间进行选择,但是您知道无刷直流电机专门用于速度控制吗?

无刷直流电机在速度控制领域越来越受欢迎。 但是,并不是每个人都对无刷直流电机的功率和性价比方面有所了解。 即使在已经证明其功能的使用情况下,它也往往落后于两个领先的厂商,即逆变器驱动的三相电机和伺服电机。 本文介绍了无刷直流电机的功能,以及选择紧凑型速度控制电机时应考虑的要点。

直流电机

直流电机是两线制(电源和接地)连续旋转电机。 当您供电时,直流电机将开始旋转,直到断开电源为止。 大多数直流电机都以较高的RPM(每分钟转数)运行,例如计算机冷却风扇或无线电控制的车轮!

直流电机的速度是通过脉宽调制(PWM)来控制的,脉宽调制是一种快速对电源进行开和关的技术。 循环开/关比所花费的时间百分比决定了电机的速度。 例如,如果电源以50%循环(一半打开,一半关闭),则电机将以100%的一半速度旋转(完全打开)。 每个脉冲是如此之快,以至于电机似乎连续旋转而没有卡死现象!

伺服电机

伺服电机通常由四部分组成:直流电机,齿轮组,控制电路和位置传感器。

伺服电机的位置可以比标准直流电机更精确地控制,它们通常具有三根电线(电源,接地线和控制线)。 伺服电机始终处于通电状态,伺服控制电路调节驱动电机的牵引力。 伺服电机设计用于需要精确定义位置的更具体的任务,例如控制船舵或在一定范围内移动机械臂或机器人腿。

伺服电机不能像标准直流电机那样自由旋转。 而是将旋转角度来回限制为180度(左右)。 伺服电机接收代表输出位置的控制信号,并向直流电机供电,直到轴转到由位置传感器确定的正确位置为止。

PWM用于伺服电机的控制信号。 但是,与直流电机不同,正脉冲的持续时间决定了伺服轴的位置,而不是速度。 取决于伺服的中性脉冲值(通常在1.5ms左右)将伺服轴保持在中心位置。 增加该脉冲值将使伺服器顺时针旋转,而较短的脉冲将使轴逆时针旋转。 伺服控制脉冲通常每20毫秒重复一次,本质上告诉伺服去向,即使那意味着保持在同一位置。

当命令伺服系统移动时,即使外力对其施加压力,它也会移动到该位置并保持该位置。 伺服器将阻止其移出该位置,而伺服器可施加的最大阻力是该伺服器的额定扭矩。

小结

这是一个复杂且有点争议的领域的简要概述(尤其是关于进步VS伺服的优缺点!),但希望它可以帮助您根据自己的驾驶需求做出更明智的选择!

直流电机快速,连续旋转马达-用于任何需要以高转速旋转的东西,如汽车车轮,风扇等。

伺服电机快速,高扭矩,在有限角度内精确旋转-通常是步进电机的高性能替代,但更复杂的设置PWM调整。它适用于机械臂/腿或舵控制。

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