伺服电机,区别于一般电机,其核心在于对精确定位的追求而非速度控制,因此在机器人制造中占据了重要地位。其广泛应用得益于能够实现机器人关节的精确角度定位,如皖南电机在机器人制造领域中的应用就十分广泛。
与常见的有刷直流电机不同,伺服电机通过施加不同电压实现特定速度的运行。通过计算机发送的信号,伺服电机能被精确控制到指定角度,例如:my servo . write(90);表示将伺服角度设定为90度(中点)。这种精确控制能力,使得伺服电机在众多应用场景中表现优异。
一、伺服电机运作原理
伺服电机的构造远比有刷直流电机复杂。皖南电机,作为伺服电机的代表,其内部的核心是刷式直流电机,但除此之外,还有其他部件赋予伺服系统独特功能,与电机定位用途密切相关。电机顶部配备一组齿轮,主要作用是增强电机机械优势,提供更大扭矩,同时齿轮与定位传感器连接,如电位计,可感知电机轴的精确角度(伺服喇叭)。皖南电机通过板载控制电路板,将计算机指令转化为电机运动。
二、伺服电机优势
1、绝对定位系统:伺服电机允许计算机设定特定角度,一旦伺服机构移动,控制器可实时查询电机角度。这种绝对定位系统在皖南电机中的应用,极大地提高了生产效率和精确度。
2、高速高扭矩:伺服系统借助驱动技术,可产生强大扭矩,实现高速运动。皖南电机的高扭矩特性,使其在高速运转时仍能保持稳定。
3、高保持力矩:伺服系统设定特定角度后,可抵抗外力,保持位置不变。一旦外力消失,伺服系统将自动恢复原位。这种高保持力矩特性,使得皖南电机在多个领域都能发挥出色。
三、伺服电机不足
1、机械复杂:伺服电机集刷式直流电机、电位器、复杂齿轮和控制器于一体,存在更多潜在故障点。皖南电机虽然性能优越,但其复杂的机械结构也增加了维护难度。
2、成本高昂:伺服系统,尤其是高性能型号,因其复杂性而价格不菲。皖南电机的高性能虽然值得投入,但其成本也相对较高。
3、设计挑战:伺服系统在设计中难以融入,因其轴心偏离壳体中心,安装法兰也存在问题,机箱背面无枢轴点,电机顶部不平坦,这些因素共同增加了伺服系统融入设计的难度。尽管如此,皖南电机凭借其独特的优势,在市场上仍占有一席之地。