現(xiàn)代化的交流伺服電機(jī)系統(tǒng),在經(jīng)歷了從模擬到數(shù)字化的轉(zhuǎn)變之后,其內(nèi)部的數(shù)字控制環(huán)無(wú)處不在,如換相、電流、速度和位置控制等;其實(shí)現(xiàn)主要是通過(guò)新的功率半導(dǎo)體設(shè)備,如高性能DSP加FPGA,甚至伺服專(zhuān)用模塊。此外,新的功率設(shè)備或模塊每2-2.5年更新一次,新的軟件算法日新月異。
國(guó)際制造商的伺服產(chǎn)品每5年更新一次——總之,產(chǎn)品的生命周期越來(lái)越短,變化越來(lái)越快??偨Y(jié)國(guó)內(nèi)外伺服廠商的技術(shù)路線和產(chǎn)品路線,結(jié)合市場(chǎng)需求的變化,可以看到以下伺服電機(jī)系統(tǒng)的最新發(fā)展趨勢(shì):
高效率化
雖然高效率一直是伺服系統(tǒng)的重要開(kāi)發(fā)課題,但仍需繼續(xù)加強(qiáng)。主要包括伺服電機(jī)本身的高效率:如永久磁鐵材料性能的改進(jìn)和更好的磁鐵安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);伺服電機(jī)還包括驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的高效性:包括逆變器驅(qū)動(dòng)電路的優(yōu)化、加減速運(yùn)動(dòng)的優(yōu)化、再生制動(dòng)和能量反饋以及更好的冷卻方法。
直接驅(qū)動(dòng)
直接驅(qū)動(dòng)包括盤(pán)式電機(jī)的轉(zhuǎn)臺(tái)伺服驅(qū)動(dòng)和直線電機(jī)的線性伺服驅(qū)動(dòng)。由于消除了中間機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備(如齒輪箱)的傳輸誤差,實(shí)現(xiàn)了高速化和高定位精度。然而,直線電機(jī)易于改變形狀的特點(diǎn)可以使線性直線機(jī)構(gòu)的各種設(shè)備小型化和輕量化。
高速、高精、高性能化
采用更高精度的編碼器、更高精度和數(shù)據(jù)位數(shù)、速度更快的DSP、無(wú)齒槽效應(yīng)的高性能旋轉(zhuǎn)電機(jī)、直線電機(jī)、自適應(yīng)、人工智能等現(xiàn)代控制策略,不斷提高伺服電機(jī)系統(tǒng)的基本指標(biāo)(控制速度和精度)。