变频与伺服的区别

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变频及伺服应用技术教案-概述说明以及解释

变频及伺服应用技术教案-概述说明以及解释

变频及伺服应用技术教案-范文模板及概述示例1:标题:《探索变频与伺服应用技术的创新教学实践——构建高效能工控技术教案》引言:在当今工业自动化领域,变频及伺服应用技术作为核心技术之一,对于提升设备性能、节能降耗以及实现精确控制等方面发挥着至关重要的作用。

因此,如何将这些先进的技术理念融入到教学实践中,设计并实施一套科学且实用的变频及伺服应用技术教案,培养适应未来智能制造需求的技术人才,是当前职业教育和高等教育亟待解决的问题。

主体部分:一、变频与伺服技术基础理论概述这部分将详细解析变频与伺服技术的基本原理、工作方式及其在工业控制中的核心地位,为后续的应用教学奠定坚实的理论基础。

二、变频与伺服系统结构及功能分析深入探讨变频器和伺服驱动器的硬件组成、软件算法,结合实际案例讲解其在速度控制、位置控制、转矩控制等应用场景中的具体实现。

三、变频与伺服应用技术的教学设计与实施1. 教学内容设计:根据技术发展前沿和企业实际需求,设计涵盖基础知识、故障诊断、系统集成调试等内容的教学模块。

2. 教学方法与手段:采用理论授课、模拟仿真、实物操作相结合的方式,通过实验实训、项目式学习等方式让学生亲身体验变频与伺服技术的实际应用过程。

3. 评价体系构建:建立以能力为导向,知识、技能、素质全面发展的多元评价体系,检验学生对变频与伺服应用技术的掌握程度。

四、变频与伺服技术的发展趋势与人才培养展望结合工业4.0、智能制造等大背景,阐述变频与伺服技术在未来发展趋势,提出针对此类技术人才的培养目标和策略,强调创新思维与实践能力的重要性。

结语:变频与伺服应用技术教案的编制与实施,不仅有助于提高学生的专业技术素养,更能有效对接产业需求,为我国制造业的转型升级输送大批具备先进控制技术的专业人才。

只有不断深化教育教学改革,才能使我们的教育真正走在科技发展的前列,为社会进步提供源源不断的动力。

示例2:标题:探索变频与伺服应用技术的创新教案设计一、引言在现代工业自动化领域中,变频技术和伺服技术作为核心技术之一,发挥着至关重要的作用。

伺服电机与变频器的区别

伺服电机与变频器的区别

伺服电机与变频器的区别
1、伺服和变频其实就是多了一个位置控制环,如果你只做速度控制,控制原理其实和变频器是一样的。

所谓速度精度只是取决于电机的编码器线数和伺服(或变频)的控制算法上,相当于不同的工程师用PLC编相同的项目程序一样,不同的程序其效果也是不同的
2、伺服电机因为考虑的精确的位置控制,所以伺服电机比变频电机的配置相对都比较高,比如编码器线数等,因为伺服的速度精度会高,但是如果高端变频器去控制高性能的伺服电机,速度精度也会很高。

你如果注意的话,西门子的高端伺服驱动S120其实是叫变频器的。

伺服电机和变频器加普通交流电机的工作原理基本相同,都是属于交直交电压型电机驱动器,只是技术指标要求差别大,所以在电机和驱动器设计方面有很大的差别。

在伺服系统中控制机械元件运转的发动机.是一种补助马达间接变速装置。

伺服电机,可使控制速度,位置精度非常准确。

将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。

流电机运行时静止不动的部分称为定子,定子的主要作用是产生磁场,由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成。

交流伺服驱动器与变频器的区别

交流伺服驱动器与变频器的区别

交流伺服驱动器与变频器的区别现在交流伺服驱动器应用日广,在要求运转精度较高和低速段需要较大转矩的场所,如注塑机行业,已有大量应用,确实表现出优良的性能,比一般变频器要好很多。

不易跳过载,且动态特性较佳。

请大家就应用和维修方面,谈谈自己的看法。

我也是偶尔接触交流伺服这一块,希望有业内人士,能就安装、调试应用和维修等方面,多谈点啊。

我先来个抛砖引玉吧:1、就其主电路结构来说,与变频器完全一致。

2、工作于速度闭环,其转速精度才得以保证。

3、在控制上,软件与硬件方面,均比变频器有所提升。

交流伺服驱动器与变频器的区别伺服应用与运动控制方便极了,定位精度十分高,一直都在使用伺服系统。

这个伺服的主电路原理和变频器是很相似的,近乎一样,就是控制方面差别比较大。

交流伺服的普及率会越来越高,毕竟价格优势摆在那里。

现在接触日系的如松下,富士,三菱都不太好修。

难点一:试机要用伺服电机,有些同一个牌子不同型号编码器和接口,又不一样。

难点二:和现场有关如遇到过不报警也动不了的,运行距离不按程序走的。

难点三:现在进口多是多层板查线不好查。

我所指的这种伺服,是大功率交流伺服,和变频器通用。

将参数设置为V/F方式,即进入开环工作模式,和变频器工作方式是一样的。

该伺服适应永磁同步电动机和普通交流电动机。

无须屏蔽编码器报警。

需要编码器反馈信号的,我以前有过一个设想,用单片机做一个“模拟的”回馈脉冲。

或者用微型调速电机拖动编码器,生成反馈脉冲,使伺服能进入工作状态。

创造检修条件,也不知是否可行。

听听同志们的意见吧。

平常接触伺服较多,伺服维修有个好处就是基本不会炸模块。

维修成本小,价钱高,技术含量高一点,驱动板和变频器差不多,主板差别很大。

其实在一般场合下使用和变频器差不多,可是要是用在精确加工上就有差别了,比如说刚性攻丝。

还有伺服的好处加上使能电机不发热。

变频器主要作用于速度控制,伺服主要作用于位置控制当然也可以速度控制,虽然主电路原理一样,但伺服多了位置环控制。

伺服与变频器的异同,详细解释

伺服与变频器的异同,详细解释

伺服与变频器的异同,详细解释伺服驱动器和变频器作为传动系统中应用最广泛的驱动设备,谈起两者的区别,很多人只知道变频器常用于低端机械设备,而伺服驱动器则多用于高端机械设备,这是一种比较笼统的说法,今天我们来认知一下两者的异同。

1两者的定义变频器是利用电力半导体器件的通断作用将工频电源变换成另一频率的电能控制装置,能实现对交流异步电机的软启动、变频调速、提高运转精度、改变功率因素等功能。

变频器可驱动变频电机、普通交流电机,主要是充当调节电机转速的角色。

变频器通常由整流单元、中间电路、逆变器和控制器四部分组成。

伺服系统是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。

主要任务是按控制命令的要求、对功率进行放大、变换与调控等处理,使驱动装置输出的力矩、速度和位置控制的非常灵活方便。

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。

伺服系统按所用驱动元件的类型可分为机电伺服系统、液压伺服系统和气动伺服系统。

最基本的伺服系统包括伺服执行元件(电机、液压缸)、反馈元件和伺服驱动器。

若想让伺服系统运转顺利还需要一个上位机构,PLC、以及专门的运动控制卡,工控机+PCI卡,以便给伺服驱动器发送指令。

2两者的工作原理变频器的调速原理主要受制于异步电动机的转速n、异步电动机的频率f、电动机转差率s、电动机极对数p这四个因素。

转速n与频率f成正比,只要改变频率f即可改变电动机的转速,当频率f在0-5 0Hz的范围内变化时,电动机转速调节范围非常宽。

变频调速就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的。

主要采用交—直—交方式,先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。

变频器与伺服驱动的应用比较

变频器与伺服驱动的应用比较

变频器与伺服驱动的应用比较在各种工业生产和自动化制造业中,变频器和伺服驱动器都是非常重要的电动机控制设备。

它们可以通过改变电动机的输入电压、频率以及控制电动机的转矩来实现精确、稳定的电动机控制。

虽然它们在某些应用场合下可以互相替代,但两者还是有很大的区别。

本文将探讨变频器和伺服驱动器的应用比较、各自的特点和优缺点,以及如何选择更适合自己的电动机控制设备。

1. 什么是变频器和伺服驱动器?变频器是一种用于调节电动机转速的电器设备。

它可以通过改变电源频率和电压的方式来控制电动机的转速和转矩,并且可以实现多种运动模式和控制模式。

变频器广泛应用于一些需要变速操作的场合,例如风扇、水泵、压缩机、输送带等。

伺服驱动器是一种用于精密控制电动机运动的设备。

伺服驱动器可以通过感知输出信号与设置值之间误差的大小,通过反馈控制来保证电动机的准确位置、速度和力矩。

伺服驱动器广泛应用于要求高精度位置、速度和力矩控制的场合,例如成套机器、机床、自动化生产线等。

2. 变频器和伺服驱动器的应用比较变频器和伺服驱动器作为电动机控制领域中的两个比较重要的设备,它们有着广泛的应用领域和优缺点。

2.1 变频器的应用比较变频器具有以下优点:(1)可以在一定程度上调整电动机的转速和转矩;(2)能够实现多种运动模式和控制模式;(3)具有稳定性和可靠性。

变频器的缺点主要是:(1)没有伺服驱动器精确,控制精度较低;(2)控制速度和力矩时,能量利用率不高。

所以,在一些精密控制的领域,如成型机器和机床,变频器并不是最佳的选择。

2.2 伺服驱动器的应用比较伺服驱动器具有以下优点:(1)具有更高的控制精度和位置精度;(2)控制速度和力矩时能量利用率高;(3)较小的定位误差,更适合精密位置控制。

伺服驱动器的缺点主要是:(1)价格较贵;(2)在某些低速高力矩的控制方式下需要较高的功率;(3)对电动机等其他系统的要求比较高。

3. 如何选择适合自己的电动机控制设备3.1 精度的需求如果要求的控制精度比较高,那么最好选择伺服驱动器。

变频器和伺服驱动的区别?

变频器和伺服驱动的区别?

变频器和伺服驱动的区别?伺服系统:1、伺服驱动器在发展了变频技术的前提下,在驱动器内部的电流环,速度环和位置环(变频器没有该环)都进行了比一般变频更精确的控制技术和算法运算,在功能上也比传统的伺服强大很多,主要的一点可以进行精确的位置控制。

通过上位控制器发送的脉冲序列来控制速度和位置(当然也有些伺服内部集成了控制单元或通过总线通讯的方式直接将位置和速度等参数设定在驱动器里),驱动器内部的算法和更快更精确的计算以及性能更优良的电子器件使之更优越于变频器。

2、电机方面伺服电机的材料、结构和加工工艺要远远高于变频器驱动的交流电机(一般交流电机或恒力矩、恒功率等各类变频电机),也就是说当驱动器输出电流、电压、频率变化很快的电源时,伺服电机就能根据电源变化产生响应的动作变化,响应特性和抗过载能力远远高于变频器驱动的交流电机,电机方面的严重差异也是两者性能不同的根本。

就是说不是变频器输出不了变化那么快的电源信号,而是电机本身就反应不了,所以在变频的内部算法设定时为了保护电机做了相应的过载设定。

当然即使不设定变频器的输出能力还是有限的,有些性能优良的变频器就可以直接驱动伺服电机!伺服电机与变频电机的不同之处伺服是一个闭环控制系统,而变频器通常工作于开环控制,所以无论从速度还是精度上,变频器都无法和伺服相比。

变频只是伺服的一个部分,伺服是在变频的基础上进行闭环的精确控制从而达到更理想的效果。

变频器系统:变频器只是一个V-F转换,用于控制电机的一个器件。

而伺服是一个闭环的系统。

简单说变频器主要控制电机的转速。

伺服是既可以控制速度,又可以控制位置和移动量,力距,定位,从而达到精确、稳定,不会因变频而产生死机。

伺服不仅能达到以上的功能,而且产生一个闭环的系统,从而避免变频器产生的辐射。

变频器在变频过程中还会产生大量热量,造成温度的提高与声音,而伺服系统是不会产生这样的后果。

所以说伺服系统的达到的效果是变频电机无法比拟的。

台达0.75千瓦变频器说明书

台达0.75千瓦变频器说明书

台达0.75kw变频器说明书■变频器和伺服控制器的区别是什么?变频技术:简单的变频器只能调节交流电机的速度,这时可以开环也可以闭环要视控制方式和变频器而定,这就是传统意义上的V/F控制方式。

现在很多的变频已经通过数学模型的建立,将交流电机的定子磁场UVW3相转化为可以控制电机转速和转矩的两个电流的分量,现在大多数能进行力矩控制的著名品牌的变频器都是采用这样方式控制力矩,UVW每相的输出要加摩尔效应的电流检测装置,采样反馈后构成闭环负反馈的电流环的PID 调节;这样可以既控制电机的速度也可控制电机的力矩,而且速度的控制精度优于v/f控制,编码器反馈也可加可不加,加的时候控制精度和响应特性要好很多。

异步电动机的转数=60f/p.f交流电的频率,p 是磁极对数.60是一分钟的秒数.从式中可以看出.磁极对数已定.异步电动机的转数与电源的频率成正比。

改变电源的频率就改变了异步电动机的转数.这就是变频调速原理.变频器实际上就是一个逆变器.它首先是将交流电变为直流电.然后用电子元件对直流电进行开关.变为交流电.一般功率较大的变频器用可控硅.并设一个可调频率的装置.使频率在一定范围内可调.用来控制电机的转数.使转数在一定的范围内可调.变频器广泛用于交流电机的调速中。

■怎样调试水泵变频器?三、通电后启动时的工作3、先确定变频器的压力设定值是否符合用户的要求,启动变频器驱动水泵运转,随着变频器的频率逐渐升高,水泵的转速也在增加,压力检测仪表的压力指针开始缓慢上升,当升到预设的压力值位置时压力表的指针开始逐渐稳定下来。

此时变频器的键盘显示屏上显示的电机运行频率开始产生变化最后稳定在某个频率值上轻微波动。

这时间我们可以将管道上的总阀门逐步的打开,此时压力表的指针开始下降,变频器显示屏上的频率值又开始上升,表明水泵在加速运转,经过一段时间的抽水,管道内的水压会逐渐升高,最后会稳定在我们预设压力值。

4、如果压力检测仪表的指针摆动频繁,我们先将压力表下部的三通旋塞阀关到合适的位置。

伺服系统基础知识资料

伺服系统基础知识资料

交流永磁同步伺服驱动系统一、伺服系统简介伺服来自英文单词Servo,指系统跟随外部指令进行人们所期望的运动,运动要素包括位置、速度和力矩。

伺服系统的发展经历了从液压、气动到电气的过程,而电气伺服系统包括伺服电机、反馈装置和控制器。

在20世纪60年代,最早是直流电机作为主要执行部件,在70年代以后,交流伺服电机的性价比不断提高,逐渐取代直流电机成为伺服系统的主导执行电机。

交流永磁同步伺服驱动系统(以下简称伺服系统),是基于国外高端伺服技术开发出适合于国内环境的伺服驱动系统,具有性能优异、可靠性强,广泛应用于数控机床、织袜机械、纺织机械、绣花机、雕刻机械等领域,在这些要求高精度高动态性能以及小体积的场合,应用交流永磁同步电机(PMSM)的伺服系统具有明显的优势。

其中,PMSM具备十分优良的低速性能、可以实现弱磁高速控制,调速范围宽广、动态特性和效率都很高。

交流伺服系统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。

伺服系统调速范围一般的在1:5000~1:10000;定位精度一般都要达到±1个脉冲;稳速精度,尤其是低速下的稳速精度,比如给定1rpm时,一般的在±0.1rpm以内,高性能的可以达到±0.01rpm以内;动态响应方面,通常衡量的指标是系统最高响应频率,即给定最高频率的正弦速度指令,系统输出速度波形的相位滞后不超过90°或者幅值不小于50%。

应用在特定要求高的一些场合,目前国内主流产品的频率在200~500Hz。

运行稳定性方面,主要是指系统在电压波动、负载波动、电机参数变化、上位控制器输出特性变化、电磁干扰、以及其他特殊运行条件下,维持稳定运行并保证一定的性能指标的能力。

二、伺服系统的组成伺服系统的组成1.上位机上位机通过控制端口发送指令(模拟指令或脉冲指令)给驱动器。

驱动器跟随外部指令来执行,同时驱动器反馈信号给上位机。

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响应速度
0.5秒以上
0.03秒
噪音控制
变频器安装前后车间噪音不变
伺服系统安装后,车间噪音降低15%左右
扭矩控制
当频率下调到一定限度后,电机转速下降,扭矩大大降低,达不到生产要求
可以无极限降低电机转速,扭矩不受影响
零到最大转速时间
10秒以上
0.035秒
最大转速
变频器本身可以上调至很高频率,但是受制于注塑机传统异步电机自身特点,转速限制一般在1450PRM
对生产率影响
生产率下降,严重时会造成设备停机,无法正常运行
稳定性佳,生产周期较为缩短,生产率略微提高
故障率及寿命
国产变频器故障率20000小时,进口变频器故障率50000小时;
使用寿命5年以上
免维护,几乎无硬性故障
寿命10年以上
市场认可度
通过市场认可情况来看,很多安装过变频器的企业已经认识到变频器的弊端,逐渐在拆除淘汰过程中
变频器、伺服技术应用于注塑机对比分析表
比较点
变频器
伺服液压驱动系统
概念
变频器是应用变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率方式来控制交流电动机的电力控制设备
伺服电机(servo motor)是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可使控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象
根据伺服技术应用于注塑机上的效果:1、稳定性高;2、节能空间大;3、控制精度高;4、生产工艺更完善;5、设备稳定,安装后免维护;6、对环境有所改善。等几个原因,节能公司更愿意选取此类设备作为技术投资应用。
伺服技术已经得到市场的高度认可:1、海天、力劲、震得、震雄、佳明等注塑机生产厂家已经将伺服技术应用于注塑机生产配套中;2、注塑企业安装伺服系统的占有率达到60%
综述
变频器应用于注塑机上存在的问题:1、稳定性低;2、节电效果不明显;3、生产工艺受到一定影响;4、售后维修、维护量较大;5、车间环境得不到有效控制。等几个原因,节能公司一般不选取变频器为企业注塑机做节能改造,尤其是EMC合同能源管理公司,更是对资金回收存在风险
适用于航天、军事、精加工、注塑、雕刻等控制精度较高的场合
成本价格
便宜
较贵
控制精度


稳定性


控制方式
开环控制
闭环控制
配套方式
不改变注塑机原有状态,直接将单台变频器串联注塑机回路中
将注塑机的整个控制、油路、电机、油泵等系统全部更换
节能效果
节电率10%-30%
节电率35%-80%
产品工艺
普通
伺服电机工艺要求高,部分原件采用稀土元素
电机采用伺服电机,最高转速可达2500PRM
使用效果
控制精度低、响应速度慢、稳定性不好等原因会造成生产产品一致性低,次品率上升
产品成型率提高千分之二,产品一致性高,无次品出现
安装效果
安装简单,工作量小,拆卸方便,但是稳定性不佳,对生产工艺造成影响
伺服系统安装类似于注塑机的一个大手术,内脏几乎全换,只保留机械部分不变,安装后不会对注塑机产生任何影响
技术背景
针对工业电机设计
发源于航天、军工等高精度、高稳定性要求的场所,逐渐工业化
节能原理
通过交-直-交控制方式调节电源频率,调节电机转速以达到节能的目的
通过对压力、流量、温度传感系统数据计算分析,精确控制电机转速和油路流量
组成部分
单台控制器
驱动器+伺服电机+伺服油泵+油路系统+辅件
适用场所
适用于工艺简单的风机水泵等场所,不适用于注塑机、精加工等行业
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