SDCS-PIN-48
交直流伺服技術的比較
直流伺服驅動技術受電機本身缺陷的影響，其發(fā)展受到了限制。直流伺服電機存在機械結構復雜、維護工作量大等缺點，在運行過程中轉子容易發(fā)熱，影響了與其連接的其他機械設備的精度，難以應用到高速及大容量的場合，機械換向器則成為直流伺服驅動技術發(fā)展的瓶頸。
交流伺服電機克服了直流伺服電機存在的電刷、換向器等機械部件所帶來的各種缺點，特別是交流伺服電機的過負荷特性和低慣性更體現(xiàn)出交流伺服系統(tǒng)的優(yōu)越性。所以交流伺服系統(tǒng)在工廠自動化（FA）等各個領域得到了廣泛的應用。
從伺服驅動產(chǎn)品當前的應用來看，直流伺服產(chǎn)品正逐漸減少，交流伺服產(chǎn)品則日漸增加，市場占有率逐步擴大。在實際應用中，精度更高、速度更快、使用更方便的交流伺服產(chǎn)品已經(jīng)成為主流產(chǎn)品。
2 伺服系統(tǒng)相關技術的發(fā)展
伺服驅動技術的發(fā)展與磁性材料技術、半導體技術、通信技術、組裝技術、生產(chǎn)工藝水平等基礎工業(yè)技術的發(fā)展密切相關。
磁性材料中，特別是永久磁性材料性能的提高是伺服電機高性能化、小型化所不可缺少的重要條件。以日本安川公司伺服電機產(chǎn)品的磁性材料為例，其磁性材料的磁能積由原來的10MGOe提高到30MGOe，從70年代到90年代的這段時間提高了3倍。
半導體技術的發(fā)展使伺服驅動技術進入了全數(shù)字化時期，伺服控制器的小型化指標取得了很大的進步。LSI（大規(guī)模集成電路）的精細加工技術以及開關特性的改善使高速開關器件的應用成為主流。IGBT（絕緣柵雙極型場效應管）已經(jīng)發(fā)展到了第四代產(chǎn)品，其性能則提高了5倍以上。微處理器（CPU）性能的大幅度增強也使伺服控制器的復雜運算速度和多功能處理能力得以提高，同時也為產(chǎn)品的小型化創(chuàng)造了條件。
交流伺服控制器硬件環(huán)境的改善以及交流伺服電機的結構和制造材料的改進為更加快速、準確、穩(wěn)定地控制機械設備創(chuàng)造了很好的條件。
在全數(shù)字控制方式下，伺服控制器實現(xiàn)了伺服控制的軟件化?，F(xiàn)在很多新型的伺服控制器都采用了多種新算法。目前比較常用的算法主要有PID/IPD（比例微分積分/）控制切換、前饋控制、速度實時監(jiān)控、共振抑制控制、可變增益控制、振動抑制控制、模型規(guī)范適應控制、反復控制、預測控制、模型跟蹤控制、在線自動修正控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制、H∞控制等。通過采用這些功能算法，可以使伺服控制器的響應速度、穩(wěn)定性、準確性和可操作性都達到了很高的水平。
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