请问伺服和变频器有什么区别？ 点击：43890 | 回复：166
发表于：2004-06-08 16:10:00
23楼
我对伺服系统不是很熟悉，就变频器发表以下个人看法；各位楼上的高手的说法基本都对，变频器最大的功能就是可实现无级和可设定的多级变速，当然也可在开环和闭环状态下进行控制；变频器可以和以前的直流调速系统相比；变频器也份恒转矩和恒功率，分别对应于基速下调和基速向上调，基速向上调就类似直流调速中的弱磁调速。目前变频器的功率可做到15000kw甚至更高，而流行的IGBT也可做到几千KW。而伺服系统一般做不到这么大，他更适合于小功率，精密控制的速度，位移，转矩。我有个问题请教各位：松下的伺服器，型号不祥：50/60hz，1.2A，200w，2.相输入，出现“error 18”，(没有报警手册) 负载正常，系统一上电就出现此报警。
发表于：2004-06-12 09:56:00
24楼
大家好！
看了大家的帖子，觉得有必要多几句嘴
交流伺服和交流变频的区别其实只在于控制指标，包括稳态精度和动态性能。
先说稳态精度：交流伺服的执行单元是永磁同步电机（也有人把无刷直流系统叫做交流伺服，但电机大体上与同步电机差不多，只是控制方法不同，后面详说），它的特点是同步，就是说，当控制电机定子磁场的强度和矢量方向后，外力是难以改变转子（动子）的相对位置的，在额定力矩以内，无论外力怎样变化，转子都会自动产生一个回归力，一旦扰动撤消，转子矢量即回归原位。变频器不然，电机转子对定子的相对位置没有记忆，扰动后不能回位。即使加装位置传感器做位置闭环，变频器仍不能和伺服相比。原因是，在位置-速度-力矩三闭环中，变频器实现速度闭环指标比伺服差多了。不过，现在新出来的普通异步电机的伺服控制方案中，采用磁场行波控制，异步电机伺服控制也不是难事，指标也很高。不过驱动器已经不是楼主说的普通变频器或者矢量变频器了
再说动态指标：当伺服系统（通常以速度闭环来举例）速度环给定一个正弦波信号，则电机的速度也应以正弦规律变化。保持给顶正弦波的（对不起，待续）
发表于：2004-06-12 10:24:00
25楼
保持给顶正弦波的幅值，逐渐提高正弦波的频率，电机速度的变化也会加高频率。当给定频率提高到一定程度，通常是几十赫兹时，响应正弦波的相位发生滞后，幅度下降3db，这一点的给定频率就是响应带宽，这是伺服的一个重要指标，它表征系统的响应速度、抗扰动的能力，也极大地影响静态指标。由于变频器内部没有线性控制电机转矩的能力（无传感器直接转矩控制DTC也是通过解算的近似方法，有控制但不精确），所以不能直接对外力波动作直接快速的反应，因此，动态性能（响应带宽）很低。
另说无刷电机控制：理想的无刷电机，其矩角特性是梯形波的，并且在换相时力矩波动很小。但实际由于电枢反应等原因，换相时的力矩波动足以影响系统的低速运行特性，所以无刷电机伺服系统低速特性上无法与正弦波永磁同步电机相比。
相关技术，欢迎共同探讨！
发表于：2004-07-29 10:51:00
28楼
伺服的基本概念是准确、精确、快速定位。变频是伺服控制的一个必须的内部环节，伺服驱动器中同样存在变频（要进行无级调速）。但伺服将电流环速度环或者位置环都闭合进行控制，这是很大的区别。除此外，伺服电机的构造与普通电机是有区别的，要满足快速响应和准确定位。现在市面上流通的交流伺服电机多为永磁同步交流伺服，但这种电机受工艺限制，很难做到很大的功率，十几KW以上的同步伺服价格及其昂贵，这样在现场应用允许的情况下多采用交流异步伺服，这时很多驱动器就是高端变频器，带编码器反馈闭环控制。所谓伺服就是要满足准确、精确、快速定位，只要满足就不存在伺服变频之争。
发表于：2004-08-20 15:53:00
38楼
一、两者的共同点：
交流伺服的技术本身就是借鉴并应用了变频的技术，在直流电机的伺服控制的基础上通过变频的PWM方式模仿直流电机的控制方式来实现的，也就是说交流伺服电机必然有变频的这一环节：变频就是将工频的50、60HZ的交流电先整流成直流电，然后通过可控制门极的各类晶体管（IGBT，IGCT等）通过载波频率和PWM调节逆变为频率可调的波形类似于正余弦的脉动电，由于频率可调，所以交流电机的速度就可调了（n=60f/p ，n转速，f频率， p极对数）
二、谈谈变频器：
简单的变频器只能调节交流电机的速度，这时可以开环也可以闭环要视控制方式和变频器而定，这就是传统意义上的V/F控制方式。现在很多的变频已经通过数学模型的建立，将交流电机的定子磁场UVW3相转化为可以控制电机转速和转矩的两个电流的分量，现在大多数能进行力矩控制的著名品牌的变频器都是采用这样方式控制力矩，UVW每相的输出要加霍尔效应的电流检测装置，采样反馈后构成闭环负反馈的电流环的PID调节；ABB的变频又提出和这样方式不同的直接转矩控制技术，具体请查阅有关资料。这样可以既控制电机的速度也可控制电机的力矩，而且速度的控制精度优于v/f控制，编码器反馈也可加可不加，加的时候控制精度和响应特性要好很多。
发表于：2004-08-20 16:12:00
40楼
三、谈谈伺服：
驱动器方面：伺服驱动器在发展了变频技术的前提下，在驱动器内部的电流环，速度环和位置环（变频器没有该环）都进行了比一般变频更精确的控制技术和算法运算，在功能上也比传统的变频强大很多，主要的一点可以进行精确的位置控制。通过上位控制器发送的脉冲序列来控制速度和位置（当然也有些伺服内部集成了控制单元或通过总线通讯的方式直接将位置和速度等参数设定在驱动器里），驱动器内部的算法和更快更精确的计算以及性能更优良的电子器件使之更优越于变频器。
电机方面：伺服电机的材料、结构和加工工艺要远远高于变频器驱动的交流电机（一般交流电机或恒力矩、恒功率等各类变频电机），也就是说当驱动器输出电流、电压、频率变化很快的电源时，伺服电机就能根据电源变化产生响应的动作变化，响应特性和抗过载能力远远高于变频器驱动的交流电机，电机方面的严重差异也是两者性能不同的根本。就是说不是变频器输出不了变化那么快的电源信号，而是电机本身就反应不了，所以在变频的内部算法设定时为了保护电机做了相应的过载设定。当然即使不设定变频器的输出能力还是有限的，有些性能优良的变频器就可以直接驱动伺服电机！！！
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