伺服系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了由液壓到電氣的過程, 電氣伺服系統(tǒng)根據(jù)所驅動電機類型分為直流(DC)伺服系統(tǒng)和交流(AC)伺服系統(tǒng)。交流伺服系統(tǒng)按其采用的驅動電機類型又可分為永磁同步(SM型)電動機交流伺服系統(tǒng)和感應式異步(IM型)電動機交流伺服系統(tǒng)。
由于直流伺服電動機存在機械結構復雜, 維修工作量大包括電刷、換向器等則成為直流伺服驅動技術發(fā)展的瓶頸。隨著微處理技術、大功率電力電子技術的成熟和電機永磁材料的發(fā)展和成本降低, 交流伺服系統(tǒng)得到長足發(fā)展并將逐步取代直流伺服系統(tǒng)。
1990年以前，由于技術成本等原因，國內(nèi)伺服電機以直流永磁有刷電機和步進電機為主，而且主要集中在機床和國防軍工行業(yè)。1990年以后，進口永磁交流伺服電機系統(tǒng)逐步進入中國，此期間得益于稀土永磁材料的發(fā)展、電力電子及微電子技術日新月異的進步，交流伺服電機的驅動技術也很快從模擬式過渡到全數(shù)字式。由于交流伺服電機的驅動裝置采用了先進全數(shù)字式驅動控制技術，硬件結構簡單，參數(shù)調(diào)整方便，產(chǎn)品生產(chǎn)的一致性可靠性增加，同時可集成復雜的電機控制算法和智能化控制功能，如增益自動調(diào)整、網(wǎng)絡通訊功能等，大大拓展了交流伺服電機的適用領域；另外隨著各行業(yè)，如機床、印刷設備、包裝設備、紡織設備、激光加工設備、機器人、自動化生產(chǎn)線等，對工藝精度、加工效率和工作可靠性等要求不斷提高，這些領域對交流伺服電機的需求將迅猛增長，交流伺服將逐步替代原有直流有刷伺服電機和步進電機。
正弦波交流伺服系統(tǒng)綜合了伺服電動機、角速度和角位移傳感器的最新成就，與采用新型電力電子器件、專用集成電路和專用控制算法的交流伺服驅動器相匹配，組成新型高性能機電一體化產(chǎn)品。使原有的直流伺服系統(tǒng)面臨淘汰的危機，成為當今世界伺服驅動的主流及發(fā)展方向。正弦波交流伺服廣泛使用于航空、航天、兵器、船舶、電子及核工業(yè)等領域，如自行火炮、衛(wèi)星姿態(tài)控制、雷達驅動、機載吊艙定位系統(tǒng)、戰(zhàn)車火控及火力系統(tǒng)、水下滅雷機器人等。
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