伺服電機
（servo motor）廣泛應用於自動化領域，通常用於驅動更準確的速度或位置控制元件。自動化裝置的設計師往往需要面對不同要求的電機型別，供應商提供的電機種類繁多，引數眾多，往往讓初學者感到困惑。本文僅根據作者的實際工作經驗進行分享，希望能為有需要的人提供一些幫助。
1。應用場景
自動化領域的控制電機可分為servo motor、步進電機、變頻電機等。對於需要更精確速度或位置控制的部件，將選擇servo motor驅動。
變頻器+變頻電機的控制方式是透過改變輸入電機的功率頻率來改變電機轉速的控制方式。一般只用於電機的速度控制。
與步進電機相比，servo motor：
a）servo motor採用閉環控制，步進電機採用開環控制；
b）servo motor採用旋轉編碼器測量精度，步進電機採用步距角。在普通產品層面上，前者的精度可以達到後者的百倍；
c）類似的控制模式（脈衝或方向訊號）。
2。電源
servo motor按電源可分為交流servo motor和DCservo motor。
兩者是更好的選擇。對於一般自動化裝置，甲方將提供標準的380伏工業電源或220伏電源。此時選擇相應電源的servo motor，避免了電源型別的轉換。但有些裝置，如立體倉庫中的穿梭板、AGV小車等，由於其移動性，大多使用自己的DC電源，所以一般採用DCservo motor。
抱閘
根據執行機構的設計，考慮在斷電或靜止狀態下是否會造成電機反轉的趨勢。如果出現逆勢，需要選擇帶剎車的servo motor。
4。根據型別選擇計算
在選型計算之前，首先要確定的是機構末端的位置和速度要求，然後確定傳動機構。此時，可以選擇伺服系統和相應的減速器。
在選型過程中，主要考慮以下引數：
4。1功率和速度
根據結構和最終負載的速度和加速度要求，計算電機所需的功率和速度。值得注意的是，通常需要根據所選電機的轉速來選擇減速器的減速比。
在實際選型過程中，比如載荷是水平的，由於各傳動機構摩擦係數和風載係數的不確定性，無法明確計算公式P=T*N/9549（扭矩無法準確計算）。但在實踐中也發現，servo motor所需的最大功率往往處於加速階段。因此，透過T=F*R=m*a*R，可以定量計算出所需電機的功率和減速器的減速比（m：負載質量；a：載荷加速度；r：負載旋轉半徑）。
應注意以下幾點：
a）電機的功率裕度係數；
b）考慮機構的傳動效率；
c）減速器的輸入輸出扭矩是否符合標準，有一定的安全係數
d）後期有沒有提速的可能？
值得一提的是，在傳統行業，如起重機等行業，一般採用普通感應電機驅動，對加速度沒有明確要求，計算過程中採用經驗公式。
注：載荷垂直執行時，注意重力加速度的計算。
4。2慣性匹配
為了實現負載的高精度控制，需要考慮電機和系統的慣性是否匹配。
對於為什麼需要慣性匹配的問題，網上沒有統一河湖的說法。個人理解有限，這裡就不解釋了。感興趣的朋友可以自己去看看，讓我們知道。慣性匹配的原則是：考慮系統的慣性相當於電機軸，慣性與電機的比值不大於10（西門子）；比值越小，控制穩定性越好，但需要的電機越大，價效比越低。具體計算方法不明白，請在大學補上“理論力學”。
4。3精度要求
在更換減速器和傳動機構後，計算電機的控制精度是否能滿足負載要求。或者減速器的某些傳動機構有一定的回程間隙，需要考慮。
4。4控制匹配
這方面主要是和電氣設計人員溝通確認，比如伺服控制器的通訊方式是否與PLC匹配，編碼器的型別以及資料是否需要匯出等。
5。品牌
目前市場上servo motor品牌眾多，效能差異較大。一般來說，如果不缺錢，我們會選擇歐美產品，稍微缺錢的，日本產品，臺灣省和大陸產品再來。不是作者崇洋媚外，而是實際運用的教訓。根據以往的經驗，國產servo motor的基本效能沒有問題，主要是伺服控制器的控制演算法、整合度和穩定性都有一定的差距。希望國內廠商繼續努力縮小與國外產品的差距。
如果讀者有使用效果好的國產品牌，請推薦給大家。畢竟，國產產品需要我們這一代人的支援，才能自強不息。
值得注意的是，做自動設計時，要學會借用外部力量。特別是非標自動化，面對過多的裝置選型與計算，常常不堪重負，加班當狗也很正常。目前，由servo motor製造商提供技術支援。無論您對其提供負載、速度、加速度等引數要求，它們都有自己的軟體自動幫您計算正確選擇servo motor，十分方便。
本文轉載自三科變頻器官網
