伺服电机的基本结构及原理（这么详细的伺服电机介绍你还不知道）

上午好哇，我们又见面了！

最近粉丝们也越来越活跃了，有很多人都利用假期学习起来，有很多问题也在后台留言了，小智谢谢大家的支持呀！

希望你们一如既往，保持学习的热情，我们今天给大家详细地介绍一下伺服电机，希望对你们的工作有帮助啊！

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伺服电机介绍

伺服电机使用的是三相同步电机,其特点是转子：

没有三相异步电机中的鼠笼条；看图，转子上有很多贴片，是永磁铁（钕铁硼）材料。这样来看，转子其实自带磁场，而不像异步电机是靠感应电流产生的磁场。

永磁铁有两种安装方式：

1是表贴式，也就是图中样式，永磁铁是贴在表面的；

2是內嵌式，需要在转子上打孔，将永磁材料填充进去；

表贴式：具有结构简单、制造成本较低、转动惯量小等优点；

内嵌式：如果转速够快，例如1wr/min甚至3wr/min，还是用内嵌式较好；

转子冲片机械强度高、安装永磁体后转子不易变形等。

以常见的感应式电机三相异步电机作比较：

其转子是鼠笼式的；在给定子通入交流电，定子中就会产生旋转磁场，旋转磁场在旋转时会切割笼条，从而在笼条内部产生感应电流，感应电流会产生一个与定子磁场相吸的磁场；

这样转子就会跟着之前的定子中的磁场进行转动，而伺服电机的转子自带磁场，因此运行起来伺服电机要比感应式三相异步电机效率更高。

02

伺服电机的特点

1、紧凑,体积小

2、在很宽的速度范围内具有高连续扭矩或有效扭矩

3、由于转子转动惯量低，动态响应水平高

4、适用于快速而精确的定位和同步任务（例如齿轮同步、凸轮同步）

5、低转矩脉动

6、短时间内具有高过载能力，这意味着在很宽的速度范围内具有很高的最大扭矩

7、高效率

8、免维护(与直流电机相比)

9、非常强大，高防护等级

说明：

1：T=Jω（T：输出扭矩；J：转动惯量；ω：角加速度）

ω=T/J；ω越大，动态响应越高。

2：伺服电机的转子上的永磁铁贴片是使用表贴式的，那么无论贴得再紧密，还是会有间隙，官方人员通过调整角度进行了优化，将因间隙而导致在电机1FL26运行时产生的脉动降到最低。

3:1FL26伺服电机可以支持大于额定扭矩300%的一个过载能力。

4：伺服电机的效率通常可以达到95%以上。

转速方面：以3000r为例，从0到3000，只需6~10ms；也就是说如果让电机从静止到向前移动5圈，大概也就需要100ms。

电机没有风扇，是自然冷却的，所以免维护；而且不像直流电机需要更换电刷。

5：IP65；6:防尘等级，完全防尘5：防水等级，从各个方向进行防护。

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伺服电机结构

在安装伺服电机的时候，不能敲击伺服电机，特别是轴和编码器（非驱动端）部分；在编码器中有易碎的码盘，可能一次不经意的敲击就会损坏码盘。

轴高

与伺服电机选型密切相关；与惯量有关。

总长

可通过伺服电机的外形来进行判断电机是低惯量还是高惯量。

一般而言，细长的电机是低惯量电机，宽且短的是高惯量电机。

案例

滑冰；当运动员将双腿慢慢合拢，前进速度会变快，而将双腿慢慢向左右两边撑开，则会减速直至停止。

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如何排查伺服电机过热？

1.过流。由于长时间超过额定电流带负载运行，而驱动器过流保护值设定值超过额定值但又比当前实际运行值低而驱动器不报警，或者屏蔽了过流保护功能，实际的解决方法可能要查找电机轴承是否正常，电机三相电源接线端子是否接牢，三相电流是否有不平衡，电机旋转方向是否变化太快等！

2.电机散热系统故障，由于電机产生热量不能尽快消散掉而使电机温升过高，主要解决方法是检查电机散热风扇是否正常运行，风扇旋转方向对与否，有水冷的冷却水是否有且水散热正常，冷却风道是否堵塞，电机机身由于油泥 、油污及其他杂物堆积影响电机散热等!

3.温度测量值错误或不准，你用标准的温度检测仪器测量下，看温度值与驱动器显示电机温度有没有相差较大 ，如果测量值与显示值一致或相差几度，则证明显示值正确，电机温度传感器测溫正常， 此时肯定电机温升值报警值过高或屏蔽了电机温升高报警!如果测量值与显示值相差较大，则很可能电机温度传感器故障，要打开电机排除!

总而言之，驱动器如果报警参数值设置不对或不合理，必须纠正过来，否则时间长了会损坏电机。

好啦，今天内容就到这里了，又要和先锋们说再见了，明天老时间，我们继续干货，或者有想要了解的问题或者知识点可以下方留言哈！

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