青海西门子伺服代理商 **原装正品

                                   上海庆惜自动化设备有限公司

上海庆惜自动化设备有限公司能源与电气工程学院副教授，主攻方向：PLC、电机控制等。多次带队获得高职技能大赛一等奖，以及校级优秀教师称号。陆东明苏州职大电气系主任。主授课程：液压与气动技术、伺服电机应用技术等。多次带队获得高职技能大赛奖项，以及校级优秀教师称号。

　　《交流伺服电机及其控制》全面、系统、深入地阐述了交流伺服系统的工作原理、组成及设计方法。《交流伺服电机及其控制》*1章介绍了伺服系统的概念、发展过程以及交流伺服系统的构成、分类、性能指标、发展趋势；*2章介绍了感应电机伺服控制系统；*3章介绍了永磁同步电机伺服控制系统；*4章介绍了交流伺服控制系统功率变换电路；*5章介绍了伺服系统常用传感器的工作原理；*6章介绍了交流伺服系统常用的控制策略；*7章介绍了直接驱动交流伺服系统；*8章介绍了直线交流伺服系统。

RGM 机器人关节模组

作为业界良好的协作机器人电机供应商， RGM机器人关节模组是科尔摩根专为10Kg以下协作机器人而设计，高度集成了包括无框直驱力矩电机、低压直流驱动器、谐波减速机、制动器和双反馈装置。尺寸小，符合协作机器人紧凑、灵活的设计特点。

融合了科尔摩根丰富的机器人领域经验， RGM通过高度集成的一体化设计，降低客户对机械选型、设计、组装多个环节的人员和时间投入，简化供应链管理及质量管理综合成本，实现机器人产品快速上市。让协作机器人开发变得安全，快速，便捷。

特点

48VDC 

采用专业设计的新型无框架直驱力矩电机

4种谐波减速器规格，方便选型

双反馈系统，包含电机换相用增量编码器，减速机输出端用单圈**值编码器

集成专用紧凑型低压直流驱动器

采用断电式制动器，由内驱电子部件控制

 选件

机器人末端执行器的标准工具安装选项，包括标准机械接口和电气接口

基于CANopen通讯协议的驱动器，计划增加EtherCAT通讯协议选项

优点  

采用全新高性能无框伺服电机，结合专用谐波减速器，发挥较优效率并**高质量稳定运行

较大扭矩达到谐波减速器的峰值性能

实现更大的连续转矩输出，同时有效控制电机温升和谐波减速器温升，**整体使用寿命

L形外壳，方便与底座和手臂安装连接

AKD PDMM可编程多轴控制驱动器

AKD PDMM?可编程多轴控制驱动器将一个AKD伺服驱动器与一个主机控制器结合在一起，通过一个紧凑型的打包方案支持七个或更多AKD伺服驱动器。它提供了对多个高性能轴的集成控制功能以及完整的I/O和人机接口，并配备了科尔摩根自动化系统组件（Kollmorgen Automation Suite?）的全套自动化功能，为您的AKD PDMM?和PAC型机器提供一个统一的可缩放的开发环境。

分布式驱动系统包括*电源以及位于电机附近的可靠的IP67等级伺服驱动器。该系统提供了下一代机器设计所需的一切元素，同时避免了所有妨碍简约设计的因素。电源以及安全通信和现场总线通信已集成到直径仅为11毫米的单一混合电缆中。在电机侧，仅需一条电缆即可完成供电、制动控制和反馈。节约电缆费用80%以上。

驱动器的功率较大可达8 kW。分组或单独控制的安全转矩关闭（STO）功能属于标准设备的标配功能。可选配第三方EtherCAT输出和本地STO。

再生，或“分流”，当负载减速时，回馈到直流母线上的能量会消耗在再生电阻中。如果这部分能量不被耗散掉，就会回馈到驱动器，将导致母线电压过高。再生电阻，或者称制动电阻，它的作用是：当电机工作在“制动”（发电）状态时，消耗掉这部分“再生”的能量。所以，再生电阻的正确选型至关重要。

伺服控制系统是一种能对试验装置的机械运动按预定要求进行自动控制的操作系统。 [2]  在很多情况下，伺服系统专指被控制量（系统的输出量）是机械位移或位移速度、加速度的反馈控制系统，其作用是使输出的机械位移（或转角）准确地跟踪输入的位移（或转角）。伺服系统的结构组成和其他形式的反馈控制系统没有原则上的区别。

主要指标

衡量伺服控制系统性能的主要指标系统精度、稳定性、响应特性、工作频率四大方面，特别在频带宽度和精度方面。

频带宽度简称带宽，由系统频率响应特性来规定，反映伺服系统的跟踪的快速性。带宽越大，快速性越好。伺服系统的带宽主要受控制对象和执行机构的惯性的限制。惯性越大，带宽越窄。一般伺服系统的带宽小于15赫，大型设备伺服系统的带宽则在1～2赫以下。自20世纪70年代以来，由于发展了力矩电机及高灵敏度测速机，使伺服系统实现了直接驱动，革除或减小了齿隙和弹性变形等非线性因素，使带宽达到50赫，并成功应用在远程导弹、人造卫星、精密指挥仪等场所。伺服系统的精度主要决定于所用的测量元件的精度。因此，在伺服系统中必须采用高精度的测量元件，如精密电位器、自整角机和旋转变压器等。此外，也可采取附加措施来提高系统的精度，例如将测量元件（如自整角机）的测量轴通过减速器与转轴相连，使转轴的转角得到放大，来提高相对测量精度。采用这种方案的伺服系统称为精测粗测系统或双通道系统。通过减速器与转轴啮合的测角线路称精读数通道，直接取自转轴的测角线路称粗读数通道。

结构组成

机电一体化的伺服控制系统的结构,类型繁多,但从自动控制理论的角度来分析,伺服控制系统一般包括控制器,被控对象,执行环节,检测环节,比较环节等五部分。 [3] 

比较环节

比较环节是将输入的指令信号与系统的反馈信号进行比较,以获得输出与输入间的偏差信号的环节,通常由专门的电路或计算机来实现。

控制器

控制器通常是计算机或PID控制电路,其主要任务是对比较元件输出的偏差信号进行变换处理,以控制执行元件按要求动作。

执行环节

执行环节的作用是按控制信号的要求,将输入的各种形式的能量转化成机械能,驱动被控对象工作.机电一体化系统中的执行元件一般指各种电机或液压,气动伺服机构等。

被控对象

机械参数量包括位移，速度，加速度，力，和力矩为被控对象。

检测环节

检测环节是指能够对输出进行测量并转换成比较环节所需要的量纲的装置,一般包括传感器和转换电路。

系统分类

伺服系统的分类方法很多,常见的分类方法有以下三种.

(1)按被控量参数特性分类.

(2)按驱动元件的类型分类.

伺服控制系统按所用控制元件的类型可分为机电伺服系统、液压伺服系统（液压控制系统） 和气动伺服系统。

(3)按控制原理分类.

伺服系统可分为开环控 制伺服系统、闭环控制伺服系统和半闭环控制伺服系统。

常见的四种伺服控制系统如下：

(1) 液压伺服控制系统

液压伺服控制系统是以电机提供动力基础，使用液压泵将机械能转化为压力，推动液压油。通过控制各种阀门改变液压油的流向，从而推动液压缸做出不**程、不同方向的动作，完成各种设备不同的动作需要。液压伺服控制系统按照偏差信号获得和传递方式的不同分为机-液、电-液、气-液等,其中应用较多的是机-液和电-液控制系统。按照被控物理量的不同,液压伺服控制系统可以分为位置控制、速度控制、力控制、加速度控制、压力控制和其他物理量控制等。液压控制系统还可以分为节流控制(阀控)式和容积控制(泵控)式。在机械设备中,主要有机-液伺服系统和电-液伺服系统。 [4] 

(2) 交流伺服控制系统

交流伺服控制系统包括基于异步电动机的交流伺服系统和基于同步电动机的交流伺服系统。除了具有稳定性好、快速性好、精度高的特点外，具有一系列优点。它的性能指标可以从调速范围、定位精度、稳速精度、动态响应和运行稳定性等方面来衡量。

(3) 直流伺服控制系统

交流伺服控制系统的工作原理是建立在电磁力定律基础上。与电磁转矩相关的是互相独立的两个变量主磁通与电枢电流，它们分别控制励磁电流与电枢电流，可方便地进行转矩与转速控制。另一方面从控制角度看，直流伺服的控制是一个单输入单输出的单变量控制系统，经典控制理论完全适用于这种系统，因此，它凭借控制简单，调速性能优异，在数控机床的进给驱动中曾占据着主导地位。

(4) 电液伺服控制系统

它是一种由电信号处理装置和液压动力机构组成的反馈控制系统。较常见的有电液位置伺服系统、电液速度控制系统和电液力(或力矩)控制系统。

以上是我们常用到的四种伺服系统，他们的工作原理和性能以及可以应用的范围都有所区别，各有自己的特点和优缺点。因此在选择或者购买的时候，就需要根据系统的需要以及需要控制的参数和实现的性能，通过计算后在选择合适的产品。

技术要求

1.系统精度

伺服系统精度指的是输出量复现输入信号要求的精确程度,以误差的形式表现,可概括为动态误差,稳态误差和静态误差三个方面组成。

2.稳定性

伺服系统的稳定性是指当作用在系统上的干扰消失以后,系统能够恢复到原来稳定状态的能力;或者当给系统一个新的输入指令后,系统达到新的稳定运行状态的能力。

3.响应特性

响应特性指的是输出量跟随输入指令变化的反应速度,决定了系统的工作效率.响应速度与许多因素有关,如计算机的运行速度,运动系统的阻尼和质量等。

4.工作频率

工作频率通常是指系统允许输入信号的频率范围.当工作频率信号输入时,系统能够按技术要求正常工作;而其它频率信号输入时,系统不能正常工作。

应用

伺服控制系统较初用于船舶的自动驾驶、火炮控制和指挥仪中，后来逐渐推广到很多领域，特别是自动车床、天线位置控制、导弹和飞船的制导等。

采用伺服系统主要是为了达到下面几个目的：

① 以小功率指令信号去控制大功率负载。火炮控制和船舵控制就是典型的例子。

② 在没有机械连接的情况下，由输入轴控制位于远处的输出轴，实现远距同步传动。

③ 使输出机械位移精确地跟踪电信号，如记录和指示仪表等。

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伺服驱动器是现代运动控制的重要组成部分，被广泛应用于工业机器人及数控加工中心等自动化设备中。尤其是应用于控制交流永磁同步电机的伺服驱动器已经成为国内外研究热点。当前交流伺服驱动器设计中普遍采用基于矢量控制的电流、速度、位置3闭环控制算法。该算法中速度闭环设计合理与否，对于整个伺服控制系统，特别是速度控制性能的发挥起到关键作用 [1]  。

在伺服驱动器速度闭环中，电机转子实时速度测量精度对于改善速度环的转速控制动静态特性至关重要。为寻求测量精度与系统成本的平衡，一般采用增量式光电编码器作为测速传感器，与其对应的常用测速方法为M/T测速法。M/T测速法虽然具有一定的测量精度和较宽的测量范围，但这种方法有其固有的缺陷，主要包括：1）测速周期内必须检测到至少一个完整的码盘脉冲，限制了较低可测转速；2）用于测速的2个控制系统定时器开关难以严格保持同步，在速度变化较大的测量场合中无法**测速精度。因此应用该测速法的传统速度环设计方案难以提高伺服驱动器速度跟随与控制性能 [1]  。

工作原理编辑

目前主流的伺服驱动器均采用数字信号处理器（DSP）作为控制核心，

伺服驱动器（图1）

伺服驱动器（图1）

可以实现比较复杂的控制算法，实现数字化、网络化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模块（IPM）为核心设计的驱动电路,IPM内部集成了驱动电路,同时具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路,在主回路中还加入软启动电路,以减小启动过程对驱动器的冲击。功率驱动单**先通过三相全桥整流电路对输入的三相电或者市电进行整流，得到相应的直流电。经过整流好的三相电或市电，再通过三相正弦PWM电压型逆变器变频来驱动三相永磁式同步交流伺服电机。功率驱动单元的整个过程可以简单的说就是AC-DC-AC的过程。整流单元（AC-DC）主要的拓扑电路是三相全桥不控整流电路。

伺服控制系统

概述        

        伺服系统是用来精确地跟随或复现某个过程的反馈控制系统，又称随动系统。在很多情况下，伺服系统的控制量是机械位移、速度、力矩等，其作用是使输出的机械位移准确地跟踪输入的位移。

        电控伺服系统的执行机构为电机，常见的电机类型包括步进电机、直流无刷电机、永磁同步电机等。

        伺服系统的核心是电机的驱动控制，根据电机带动负载的不同，伺服系统可以应用在*、工业、民用等众多场合，如：*领域的雷达扫描器（机载、舰载、车载）、舵机、光电跟踪随动器、火控系统、测控系统及用于半实物仿真的高精度转台、舵机负载模拟器等；工业领域的自动化产线、机床、机械臂、监控设备转台等。

        恒润科技致力于提供满足客户需求的伺服系统解决方案、**的电机驱动控制算法、电机控制半实物仿真方案以及高精度、高稳定性、高环境适应性、可定制的伺服控制系统配套产品。

产品介绍

?  雷达扫描器伺服系统

        雷达扫描器伺服系统包括控制器、驱动器、传动机构、电机系统和位置传感器。根据负载的不同情况，采用基于模型的设计方法，可定制适合各种应用的控制策略。

?  直流无刷电机驱动控制器

        直流无刷电机驱动控制器是针对应用范围广泛的直流无刷电机和永磁同步电机而研制的专用驱动控制单元，采用电流、速度、位置三闭环控制策略，同时采用业界**的空间矢量控制技术实现高精度的电机运转控制。

        直流无刷电机驱动控制器采用一体化结构设计，集控制、驱动、检测电路、故障保护电路于一体，具有高集成度、高稳定性、重量轻、安装方便、可维护性强等特点。采用业界标准电气接口，并且可以根据用户需要定制不同标准的接口，为分布式、集中式控制系统提供支持

?  多轴直驱伺服系统

        装配永磁同步电机的直接驱动伺服系统，由于不存在机械传动系统引入的回差，可以应用到对控制精度要求较高的场合。高性能的直流无刷电机驱动控制器作为驱动控制核心，实现两个轴向的并行高精度控制。

?  舵机负载模拟器

        舵机负载模拟器是模拟*行器飞行过程中舵面承受载荷力矩的加载装置，构成舵机半实物仿真系统的关键环节。模拟器使用力矩电机作为力矩加载部件，恒润科技具备成熟的力矩电机驱动控制方案，结合成熟的半实物仿真系统，为舵机控制器的验证提供可靠的实验环境。

?  高精度转台

        用于武器平台或运动载体模拟，是各类武器平台进行半实物仿真试验等地面综合性试验系统的关键设备和重要组成部分。力矩电机为转台的执行机构，恒润科技设计、生产的力矩电机驱动控制单元配合高精度位置传感器，可满足转台高精度控制的要求。

?  伺服系统研发测试平台

        辅助进行伺服控制系统设计开发和试验验证的平台，实现伺服系统数字化设计，完成数字伺服系统的快速原型、硬件在回路验证，提高设计可靠性，便于新技术的引入研究，加快新型高效率伺服系统设计投产使用的过程。