这里讲的普通电机,步进电机,减速电机,伺服电机指的是直流电的微型电机,平常我们接触到的也以直流电的居多。
伺服电机的基本概念是准确、精确、快速定位。要满足快速响应和准确定位。
电机,俗称“马达”,是指依据电磁感应定律实现电能的转换或传递的一种电磁装置,在电路中用字母“M”(旧标准用“D”)表示。它的主要作用是产生驱动转矩,作为用电器或各种机械的动力源。
说简单一点,传统电机需要转多少度没法控制,且停机时因为惯性会多转,伺服机说在哪角度停就停在哪里。
电机的学问很深,本文只是大致讲一下伺服电机与普通电机的区别。
伺服电机
伺服电机又称执行电动机,在自动控制系统中,用作执行元件,把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。
伺服电机主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位,可以达到0.001mm。
直流伺服电机又分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护不方便(换碳刷),而且会产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。
普通直流电机
普通电机是我们平时见的比较多的电机,电动玩具,刮胡刀等里面都有。一般只有两个引脚,用电池的正负极接上两个引脚就会转起来,然后电池的正负极再相反的接在两引脚上电机也会向反转。这种电机有转速过快,扭力过小的特点,一般不直接用在智能小车上。
当直流电源通过电刷向电枢绕组供电时,电枢表面的N极下导体可以流过相同方向的电流,根据左手定则导体将受到逆时针方向的力矩作用。电枢表面S极下部分导体也流过相同方向的电流,同样根据左手定则导体也将受到逆时针方向的力矩作用。这样,整个电枢绕组即转子将按逆时针旋转,输入的直流电能就转换成转子轴上输出的机械能。由定子和转子组成,定子:基座,主磁极,换向极,电刷装置等;转子(电枢):电枢铁心,电枢绕组,换向器,转轴和风扇等。
直流电动机是将直流电能转换为机械能的电动机。因其良好的调速性能而在电力拖动中得到广泛应用。直流电动机按励磁方式分为永磁、他励和自励3类,其中自励又分为并励、串励和复励3种。
总结
如果只看外形,二者的外形相差不多,但是伺服电机还额外需要一个非常复杂的电控柜,没有这个电控柜,伺服电机是根本不转的,即:常态为自锁状态。而普通电机只需要小小开关箱就行了(甚至开关箱都可以省略)。
伺服电机可以按照电控箱内计算机程序的要求,在额定转速内任意的调节转速,可随时停止、随时启动、转速忽快忽慢----等等,而普通电机根本做不到。
用伺服电机不适合用齿轮减速机,
原因是:本身就可以调速,而且忽快忽慢、或者频繁的正反转会造成对齿轮的冲击。
伺服电机的成本昂贵,维修复杂,普通电机价格低廉、维修方便。
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