力士樂伺服驅動器

力士樂伺服驅動器HCS02.1E-W0028-A-03-NNNN，武漢百士自動化設備有限公司專注于液壓、氣動、工控自動化備件銷售，熱誠歡迎新老客戶咨詢購買！

伺服驅動器（servo drives）又稱為“伺服控制器"、“伺服放大器"，是用來控制伺服電機的一種控制器，其作用類似于變頻器作用于普通交流馬達，屬于伺服系統的一部分，主要應用于高精度的定位系統。一般是通過位置、速度和力矩三種方式對伺服馬達進行控制，實現高精度的傳動系統定位，目前是傳動技術的產品。

伺服驅動技術作為數控機床、工業機器人及其它產業機械控制的關鍵技術之一，在國內外普遍受到關注。在20世紀后10年間，微處理器(特別是數字信號處理器——DSP)技術、電力電子技術、網絡技術、控制技術的發展為伺服驅動技術的進一步發展奠定了良好的基礎。如果說20世紀80年代是交流伺服驅動技術取代直流伺服驅動技術的話，那么，20世紀90年代則是伺服驅動系統實現全數字化、智能化、網絡化的10年。這一點在一些工業發達國家尤為明顯。

目前主流的伺服驅動器均采用數字信號處理器（DSP）作為控制核心，可以實現比較復雜的控制算法，實現數字化、網絡化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模塊（IPM）為核心設計的驅動電路,IPM內部集成了驅動電路,同時具有過電壓、過電流、過熱、欠壓等故障檢測保護電路,在主回路中還加入軟啟動電路,以減小啟動過程對驅動器的沖擊。功率驅動單元首先通過三相全橋整流電路對輸入的三相電或者市電進行整流，得到相應的直流電。經過整流好的三相電或市電，再通過三相正弦PWM電壓型逆變器變頻來驅動三相永磁式同步交流伺服電機。功率驅動單元的整個過程可以簡單的說就是AC-DC-AC的過程。整流單元（AC-DC）主要的拓撲電路是三相全橋不控整流電路。
隨著伺服系統的大規模應用，伺服驅動器使用、伺服驅動器調試、伺服驅動器維修都是伺服驅動器在當今比較重要的技術課題，越來越多工控技術服務商對伺服驅動器進行了技術深層次研究。

力士樂REXROTH緊湊型放大器

R911298374 HCS02.1E-W0028-A-03-NNNN

緊湊型變頻器

IndraDrive C (HCS02) 變頻器，28.3 A

IndraDrive C（HCS02）轉換器覆蓋中等功率范圍的功率譜。它們有一個用于控制單元的插槽，該插槽具有各種接口，用于連接到自動化環境、編碼器系統、安全技術、額外的數字和模擬消息等。

1.5千瓦...11 kW功率范圍

12個...70 A電流

200伏...500 V直流電源

2.5倍過載能力

緊湊設計，適用于單軸應用

產品特性

冷卻類型內部空氣冷卻

電流[A]28.3

連續電流[A]12

電源電壓（1 AC）[V]200-250

電源電壓（3 AC）[V]200-500

開關頻率/輸出頻率（@4kHz）[Hz]0-400

標稱網絡頻率[Hz]50-60

開關頻率/輸出頻率（@8kHz）[Hz]0-800

開關頻率/輸出頻率（@12kHz）[Hz]0-1200

開關頻率/輸出頻率（@16kHz）[Hz]0-1600

輸出電壓3 x AC 0...主接線電壓V

功率（無節流）[kW]8.

功率（帶主油門）[kW]10.

連續功率（無節流）[kW]5.1

連續功率（帶電源節流）[kW]5.1

保護等級IP20

寬度[mm]65

高度[mm]251.5

深度[mm]352

重量[kg]4.3

1、伺服控制器通過自動化接口可很方便地進行操作模塊和現場總線模塊的轉換，同時使用不同的現場總線模塊實現不同的控制模式(RS232、RS485、光纖、InterBus、ProfiBus)，而通用變頻器的控制方式比較單一。
2、伺服控制器直接連接旋轉變壓器或編碼器，構成速度、位移控制閉環。而通用變頻器只能組成開環控制系統。
3伺服控制器的各項控制指標(如穩態精度和動態性能等)優于通用變頻器。
（1）伺服系統：是使物體的位置、方位、狀態等輸出，能夠跟隨輸入量（或給定值）的任意變化而變化的自動控制系統。
（2）在自動控制系統中，能夠以一定的準確度響應控制信號的系統稱為隨動系統，亦稱伺服系統。
伺服的主要任務是按控制命令的要求，對功率進行放大、變換與調控等處理，使驅動裝置輸出的力矩、速度和位置控制得非常靈活方便。
1.3 伺服系統的組成
伺服系統可分為開環、半閉環、閉環控制系統。
具有反饋的閉環自動控制系統由位置檢測部分、偏差放大部分、執行部分及被控對象組成。
1.4 伺服系統的性能要求
伺服系統必須具備可控性好，穩定性高和適應性強等基本性能。說明一下，可控性好是指訊號消失以后，能立即自行停轉；穩定性高是指轉矩隨轉速的增加而均勻下降；適應性強是指反應快、靈敏、響態品質好。
1.5 伺服系統的種類
通常根據伺服驅動機的種類來分類，有電氣式、油壓式或電氣—油壓式三種。
伺服系統若按功能來分，則有計量伺服和功率伺服系統；模擬伺服和功率伺服系統；位置伺服和加速度伺服系統等。
電氣式伺服系統根據電氣信號可分為DC直流伺服系統和AC交流伺服系統二大類。AC交流伺服系統又有異步電機伺服系統和同步電機伺服系統兩種。

交流伺服的技術本身就是借鑒并應用了變頻的技術，在直流電機的伺服控制的基礎上通過變頻的PWM方式模仿直流電機的控制方式來實現的，也就是說交流伺服電機必然有變頻的這一環節：變頻就是將工頻的50、60HZ的交流電先整流成直流電，然后通過可控制門極的各類晶體管（IGBT，IGCT等）通過載波頻率和PWM調節逆變為頻率可調的波形類似于正余弦的脈動電，由于頻率可調，所以交流電機的速度就可調了（n=60f/p ，n轉速，f頻率， p極對數）

簡單的變頻器只能調節交流電機的速度，這時可以開環也可以閉環要視控制方式和變頻器而定，這就是傳統意義上的V/F控制方式。很多的變頻已經通過數學模型的建立，將交流電機的定子磁場UVW3相轉化為可以控制電機轉速和轉矩的兩個電流的分量，大多數能進行力矩控制的的變頻器都是采用這樣方式控制力矩，UVW每相的輸出要加霍爾效應的電流檢測裝置，采樣反饋后構成閉環負反饋的電流環的PID調節；ABB的變頻又提出和這樣方式不同的直接轉矩控制技術，具體請查閱有關資料。這樣可以既控制電機的速度也可控制電機的力矩，而且速度的控制精度優于v/f控制，編碼器反饋也可加可不加，加的時候控制精度和響應特性要好很多。

力士樂伺服驅動器HCS02.1E-W0028-A-03-NNNN

力士樂REXROTH驅動系統C
力士樂REXROTH電源部分
R911298371 HCS02.1E-W0012-A-03-NNNN
R911298374 HCS02.1E-W0028-A-03-NNNN
R911298373 HCS02.1E-W0054-A-03-NNNN
R911298372 HCS02.1E-W0070-A-03-NNNN
R911308417 HCS03.1E-W0070-A-05-NNBV
R911308419 HCS03.1E-W0100-A-05-NNBV
R911308421 HCS03.1E-W0150-A-05-NNBV
R911308415 HCS03.1E-W0210-A-05-NNBV
3、力士樂REXROTH驅動系統M
（1）力士樂REXROTH單軸變頻器
R911295323 HMS01.1N-W0020-A-07-NNNN
R911295324 HMS01.1N-W0036-A-07-NNNN
R911295325 HMS01.1N-W0054-A-07-NNNN
R911295326 HMS01.1N-W0070-A-07-NNNN
R911310462 HMS01.1N-W0110-A-07-NNNN
R911297164 HMS01.1N-W0150-A-07-NNNN
R911295328 HMS01.1N-W0210-A-07-NNNN
（2）力士樂REXROTH雙軸變頻器
R911306439 HMD01.1N-W0012-A-07-NNNN
R911295322 HMD01.1N-W0020-A-07-NNNN
R911298766 HMD01.1N-W0036-A-07-NNNN
（3）力士樂REXROTH電源
R911296724 HMV01.1E-W0030-A-07-NNNN
R911297424 HMV01.1E-W0075-A-07-NNNN
R911297425 HMV01.1E-W0120-A-07-NNNN
R911297460 HMV01.1R-W0018-A-07-NNNN
R911296725 HMV01.1R-W0045-A-07-NNNN
R911297426 HMV01.1R-W0065-A-07-NNNN
R911312757 HMV01.1R-W0120-A-07-NNNN
（4）力士樂REXROTH風扇單元
R911312503 HAB01.1-0350-1640-NN

1.伺服主要靠脈沖來定位，基本上可以這樣理解，伺服電機接收到1個脈沖，就會旋轉1個脈沖對應的角度，從而實現位移，因為，伺服電機本身具備發出脈沖的功能，所以伺服電機每旋轉-個角度，都會發出對應數量的脈沖，這樣，和伺服電機接受的脈沖形成了呼應，或者叫閉環，如此一來，系統就會知道發了多少脈沖給伺服電機，同時又收了多少脈沖回來，這樣，就能夠很精確的控制電機的轉動，從而實現精確的定位，可以達到0.001mm。
直流伺服電機分為有刷和無刷電機。有刷電機成本低，結構簡單，啟動轉矩大，調速范圍寬，控制容易，需要維護，但維護方便(換碳刷)，產生電磁干擾，對環境有要求。因此它可以用于對成本敏感的普通工業和民用場合。
無刷電機體積小，重量輕，出力大，響應快，速度高，慣量小，轉動平滑，力矩穩定?？刂茝碗s，容易實現智能化，其電子換相方式靈活，可以方波換相或正弦波換相。電機免維護，效率很高，運行溫度低，電磁輻射很小，長壽命，可用于各種環境。

2.交流伺服電機也是無刷電機，分為同步和異步電機，目前運動控制中一般都用同步電機，它的功率范圍大，可以做到很大的功率。大慣量，轉動速度低，且隨著功率增大而快速降低。因而適合做低速平穩運行的應用。

3.伺服電機內部的轉子是永磁鐵驅動器控制的UNNN三相電形成電磁場，轉子在此磁場的作用下轉動，同時電機自帶的編碼器反饋信號給驅動器，驅動器根據反饋值與目標值進行比較，調整轉子轉動的角度。伺服電機的精度決定于編碼器的精度(線數)。
伺服電動機又稱執行電動機，在自動控制系統中，用作執行元件，把所收到的電信號轉換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。分為直流和交流伺服電動機兩大類，其主要特點是，當信號電壓為零時無自轉現象，轉速隨著轉矩的增加而勻速下降
交流伺服要好一些，因為是正弦波控制，轉矩脈動小。直流伺服是梯形波。但直流伺服比較簡單，便宜。

永磁交流伺服電動機
自從德國MANNESMANN的Rexroth公司的Indramat分部在1978年漢諾威貿易博覽會上正式推出MAC永磁交流伺服電動機和驅動系統，這標志著此種新一代交流伺服技術已進入實用化階段。到20世紀80年代中后期，各公司都已有完整的系列產品。整個伺服裝置市場都轉向了交流系統。早期的模擬系統在諸如零漂、抗干擾、可靠性、精度和柔性等方面存在不足，尚不能*運動控制的要求，近年來隨著微處理器、新型數字信號處理器(DSP)的應用，出現了數字控制系統，控制部分可*由軟件進行，稱為永磁交流伺服系統。

力士樂REXROTH驅動器，伺服驅動器，伺服驅動，驅動電源模塊，伺服控制模塊：

力士樂REXROTH驅動系統C和M
（1）力士樂REXROTH驅動控制部分-單軸
R911381174 CSB02.1A-ET-EC-NN-NN-NN-NN-AW
R911338329 CSB02.1A-ET-EC-NN-NN-NN-NN-FW
R911345193 CSB02.1B-ET-EC-EC-NN-NN-NN-FW
R911381177 CSB02.1B-ET-EC-EC-S4-NN-NN-AW
R911339884 CSB02.1B-ET-EC-EC-S4-NN-NN-FW
R911338330 CSB02.1B-ET-EC-NN-NN-NN-NN-FW
R911381180 CSB02.1B-ET-EC-NN-S4-NN-NN-AW
R911340360 CSH02.1B-CC-EC-ET-S4-NN-NN-FW
R911312378 CSB01.1C-CO-ENS-NNN-NN-S-NN-FW
R911327307 CSB01.1C-ET-ENS-EN2-NN-S-NN-FW
R911326813 CSB01.1C-ET-ENS-NNN-NN-S-NN-FW
R911305278 CSB01.1C-PB-ENS-NNN-NN-S-NN-FW
R911307286 CSB01.1C-PL-ENS-NNN-NN-S-NN-FW
R911315253 CSB01.1C-S3-ENS-EN2-NN-S-NN-FW
R911328086 CSB01.1C-S3-ENS-NNN-L2-S-NN-FW
R911313871 CSB01.1C-S3-ENS-NNN-NN-S-NN-FW
R911305500 CSB01.1C-SE-ENS-EN2-NN-S-NN-FW
R911305277 CSB01.1C-SE-ENS-NNN-NN-S-NN-FW
R911305274 CSB01.1N-AN-ENS-NNN-NN-S-NN-FW
R911305273 CSB01.1N-FC-NNN-NNN-NN-S-NN-FW
R911305275 CSB01.1N-PB-ENS-NNN-NN-S-NN-FW
R911305276 CSB01.1N-SE-ENS-NNN-NN-S-NN-FW
R911340991 CSB02.1A-ET-EC-EC-L3-NN-NN-FW
R911339883 CSB02.1A-ET-EC-NN-L3-NN-NN-FW
R911339884 CSB02.1B-ET-EC-EC-S4-NN-NN-FW
R911338543 CSB02.1B-ET-EC-NN-S4-NN-NN-FW
R911328178 CSH01.1C-ET-ENS-NNN-NNN-S2-S-NN-FW
R911328094 CSH01.1C-S3-EN2-NNN-NNN-S2-S-NN-FW
R911312309 CSH01.1C-S3-ENS-NNN-NNN-NN-S-NN-FW

伺服電機原理
一、交流伺服電動機
交流同服電動機定子的構造基本上與電容分相式單相異步電動機相似，其定子上裝有兩個位置互差90°的繞組，一個是勵磁繞組Rf,它始終接在交流電壓Uf上;另一個是控制繞組L,聯接控制信號電壓Uc。所以交流伺服電動機又稱兩個伺服電動機。
交流伺服電動機的轉子通常做成鼠籠式，但為了使伺服電動機具有較寬的調速范圍、線性的機械特性，無“自轉"現象和快速響應的性能,它與普通電動機相比，應具有轉子電阻大和轉動慣量小這兩個特點。目前應用較多的轉子結構有兩種形式:一種是采用高電阻率的導電材料做成的高電阻率導條的鼠籠轉子，為了減小轉子的轉動慣量，轉子做得細長;另一種是采用鋁合金制成的空心杯形轉子，杯壁很薄，僅0.2-0.3mm，為了減小磁路的磁阻，要在空心杯形轉子內放置固定的內定子.空心杯形轉子的轉動慣量很小，反應迅速，而且運轉平穩，因此被廣泛采用。
交流伺服電動機在沒有控制電壓時，定子內只有勵磁繞組產生的脈動磁場,轉子靜止不動。當有控制電壓時，定子內便產生-一個旋轉磁場,轉子沿旋轉磁場的方向旋轉，在負載恒定的情況下，電動機的轉速隨控制電壓的大小而變化，當控制電壓的相位相反時，伺服電動機將反轉。
交流伺服電動機的工作原理與分相式單相異步電動機雖然相似，但前者的轉子電阻比后者大得多，所以伺服電動機與單機異步電動機相比，有三個顯著特點:
1、起動轉矩大
2、運行范圍較廣
3、無自轉現象
正常運轉的伺服電動機，只要失去控制電壓，電機立即停止運轉。當伺服電動機失去控制電壓后，它處于單相運行狀態，由于轉子電阻大，定子中兩個相反方向旋轉的旋轉磁場與轉子作用所產生的兩個轉矩特性(T1-S1、T2- S2曲線)以及合成轉矩特性(T- S曲線)交流伺服電動機的輸出功率一般是0.1-100W。當電源頻率為50Hz，電壓有36V、110V、 220、380V; 當電源頻率為400Hz，電壓有20V、26V、36V、115V等多種。
交流伺服電動機運行平穩、噪音小。但控制特性是非線性，并且由于轉子電阻大，損耗大，效率低，因此與同容量直流伺服電動機相比,體積大、重量重，所以只適用于0.5-100W的小功率控制系統。

伺服電機、測速電機、步進電機。，
各種控制電機有各自的控制任務:
如:伺服電動機將電壓信號轉換為轉矩和轉速以驅動控制對象;測速發電機將轉速轉換為電壓，并傳遞到輸入端作為反饋信號。步進電動機將脈沖信號轉換為角位移或線位移。
對控制電機的主要要求:動作靈敏、準確、重量輕、體積小、耗電少、運行可靠等。
伺服電動機又稱執行電動機。其功能是將輸入的電壓控制信號轉換為軸上輸出的角位移和角速度，驅動控制對象。
伺服電動機可控性好，反應迅速。是自動控制系統和計算機外圍設備中常用的執行元件。伺服電動機可分為兩類:直流伺服電動機、交流伺服電動機。
交流伺服電動機就是一臺兩相交流異步電機。它的定子上裝有空間互差90°的兩個繞組:勵磁繞組和控制繞組。
交流伺服電動機的工作原理與單相異步電動機有相似之處。
勵磁繞組固定接在電源上，當控制電壓為零時，電機無起動轉矩，轉子不轉。
若有控制電壓加在控制繞組上，且勵磁電流i,和控制繞組電流I,不同相時，因此便產生兩相旋轉磁場。在旋轉磁場的作用下，轉子便轉動起來。
交流伺服電動機的特點:不僅要求它在靜止狀態下，能服從控制信號的命令而轉動，而且要求在電動機運行時如果控制電壓變為零，電動機立即停轉。
但如果交流伺服電動機的參數選擇和一-般單相異步電動機相似，電動機經轉動，即使控制等于零，
電動機仍繼續轉動，電動機失去控制，這種現象稱為“自轉"。
直流伺服電動機的結構與直流電動機基本相同。只是為減小轉動慣量，電機做得細長一些。
直流伺服電動機的工作原理也與直流電動機相同。
供電方式:他勵供電。勵磁繞組和電樞分別由兩個獨立的電源供電。

測速發電機是一種轉速測量傳感器。在許多自動控制系統中，它被用來測量旋轉裝置的轉速，向控制電路提供與轉速大小成正比的信號電壓。
測速發電機分為交流和直流兩種類型。
交流測速發電機
交流測速發電機又分為同步式和異步式兩種，這里只分析異步式交流測速發電機的工作原理。
異步式交流測速發電機的結構與杯形轉子交流伺服電機相似，它的定子上有兩個繞組，一個是勵磁繞組，一個是輸出繞組。
直流測速發電機分永磁式和他勵式兩種。兩種電機的電樞相同，工作時電樞接負載電阻。但永磁式的定子使用磁鐵產生磁場，因而沒有勵磁線圈;他勵式的結構與直流伺服電機相同，工作時勵磁繞組加直流電壓勵磁。
測速發電機的作用是將機械速度轉變為電壓.信號，在自動控制系統和計算裝置中作為檢測元件、校正元件等。如在恒速控制系統中，測速發電機將速度轉換為電壓信號作為反饋信號，達到調節速度的作用。

步進電機是利用電磁鐵的作用原理，將脈沖信號轉換為線位移或角位移的電機。每來一個電脈沖，步進電機轉動一定角度，帶動機械移動一小段距離。
特點:
(1)來一個脈沖，轉一個步距角。
(2)控制脈沖頻率，可控制電機轉速。
(3)改變脈沖順序，可改變轉動方向。
由于步進電動機的這一工作職能正好符合數字控制系統要求，因此它在數控機床、鐘表工業及自動記錄儀等方面都有很廣泛的應用
種類:勵磁式和反應式兩種。
區別在于勵磁式步進電機的轉子上有勵磁線圈，依靠電磁轉矩工作。反應式步進電機的轉子上沒有勵磁線圈。依靠變化的的磁阻生成磁阻轉矩工作。反應式步進電機的應用廣泛，它有兩相、三相、多相之分。這里主要討論三相反應式步進電動機的結構和工作原理。

從結構上看，自動控制系統分為開環控制和閉環控制兩類。
開環控制系統結構簡單，控制對象按照控制指令工作，但不能根據輸出結果自動調節，僅用于對控制精度要求不高的場合。
閉環控制系統結構比較復雜。把輸出信號的一部分通過反饋環節引回到輸入端，與給定信號比較，得到誤差信號，再送入控制對象去調節輸出結果。如此反復循環，直至誤差為零。這種控制是通過反饋來實現的，所以也叫做反饋控制系統。
閉環控制系統(反饋控制系統)的各個基本環節如下所示:
系統中各部分的作用如下:
給定元件-把控制指令變成給定值。它與被調量存在著一定的函數關系。 改變給定值，即可改變被調量。
檢測元件-把被調量檢測出來，按一定的函數關系反饋到輸入端。
比較元件-把反饋信號Ur與給定信號Ug,比較以獲取誤差信號Ud.
放大元件-當誤差信號太微弱時，需要用放大元件把誤差信號放大到足以推動執行元件的程度。
執行元件-直接推動控制對象改變被調量。控制對象由 執行元件推動的各種裝置，如各種機械負載、發電機、加熱爐、閘門等，相應的被調量就是轉速、電壓、溫度、位移等。