伺服驱动器的问与答 点击：49779 | 回复：537
发表于：2007-07-05 21:22:00
楼主
[color=#0000FF][b]关与交流伺服驱动器问答伺服电机问答；别名，伺服驱动器 伺服电机驱动器 伺服马达驱动器 全数字交流伺服驱动器 Servo drive Servo motor。伺服产品可靠性？伺服驱动伺服电机价格=？还有性价比？相关产品？还有什么想要知道值得关注期待的呢，，，业内众多网友，宝贵经验，与您互动，精彩分享，下面内容有详细介绍。。。 [/b][/color]
关与交流伺服驱动器的问与答，下面内容有些是原创，也有些是摘录。权当是对业界同仁抛砖引玉。。。。。。
[b]关于伺服的应用。[/b]有很多方面，连一个小小的电磁调压阀，也可以算上一个伺服系统。其他伺服应用如火炮或雷达，用作随动，要求实时性好，动态响应快，超调小，精度在其次。如果是机床，则经常用作恒速，位置高精度，实时性要求不高。
首先得确定你应用在什么场合。如果用在机床上，则控制部分硬件可以设计得相对简单一些，成本也相应低些。如果用于军工，则内部固件设计时控制算法应该更灵活，比如提供位置环滤波、速度环滤波、非线性、最优化或智能化算法。当然不需要在一个硬件部分上实现。可以面向对象做成几种类型的产品。
交流伺服在加工中心、自动车床、电动注塑机、机械手、印刷机、包装机、弹簧机、三坐标测量仪、电火花加工机等等方面的设备有广阔的应用。
[b]关于步进电机和交流伺服电机的性能有较大差别。[/b]步进电机是一种离散运动的装置，它和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前国内的数字控制系统中，步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现，交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势，运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。
虽然两者在控制方式上相似（脉冲串和方向信号），但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。如：1、制精度不同；2、低频特性不同 3、矩频特性不同 4、过载能力不同 5、运行性能不同 6、速度响应性能不同。
交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机。但在一些要求不高的场合也经常用步进电机来做执行电动机。所以，在控制系统的设计过程中要综合考虑控制要求、成本等多方面的因素，选用适当的控制电机。
[b]有关伺服零点开关的问题。[/b]找零的方法有很多种，可根据所要求的精度及实际要求来选择。可以伺服电机自身完成（有些品牌伺服电机有完整的回原点功能），也可通过上位机配合伺服完成，但回原点的原理基本上常见的有以下几种。
一、伺服电机寻找原点时，当碰到原点开关时，马上减速停止，以此点为原点。
二、回原点时直接寻找编码器的Z相信号，当有Z相信号时，马上减速停止。这种回原方法一般只应用在旋转轴，且回原速度不高，精度也不高。
[b]同步带的安装对伺服定位也有很大影响吗。[/b]这个情况，得知道伺服是不是调得很软？常见伺服是用脉冲控制的，那么，位置环的比例增益，速度环比例增益、积分时间常数分别是多少？
位置环比例增益：21rad/s
速度环比例增益：105rad/s
速度环积分时间常数：84ms
[b]关于伺服的三种控制方式,[/b]一般伺服都有三种控制方式：速度控制方式，转矩控制方式，位置控制方式 。想知道的就是这三种控制方式具体根据什么来选择的?
速度控制和转矩控制都是用模拟量来控制的。位置控制是通过发脉冲来控制的。具体采用什么控制方式要根据客户的要求，满足何种运动功能来选择。
如果您对电机的速度、位置都没有要求，只要输出一个恒转矩，当然是用转矩模式。
如果对位置和速度有一定的精度要求，而对实时转矩不是很关心，用转矩模式不太方便，用速度或位置模式比较好。如果上位控制器有比较好的闭环控制功能，用速度控制效果会好一点。如果本身要求不是很高，或者，基本没有实时性的要求，用位置控制方式对上位控制器没有很高的要求。
就伺服驱动器的响应速度来看，转矩模式运算量最小，驱动器对控制信号的响应最快；位置模式运算量最大，驱动器对控制信号的响应最慢。
对运动中的动态性能有比较高的要求时，需要实时对电机进行调整。那么如果控制器本身的运算速度很慢（比如PLC，或低端运动控制器），就用位置方式控制。如果控制器运算速度比较快，可以用速度方式，把位置环从驱动器移到控制器上，减少驱动器的工作量，提高效率（比如大部分中高端运动控制器）；如果有更好的上位控制器，还可以用转矩方式控制，把速度环也从驱动器上移开，这一般只是高端专用控制器才能这么干，而且，这时完全不需要使用伺服电机。
换一种说法是：
1、转矩控制：转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小，具体表现为例如10V对应5Nm的话，当外部模拟量设定为5V时电机轴输出为2.5Nm:如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转，外部负载等于2.5Nm时电机不转，大于2.5Nm时电机反转（通常在有重力负载情况下产生）。可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大小，也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现。
应用主要在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装置中，例如饶线装置或拉光纤设备，转矩的设定要根据缠绕的半径的变化随时更改以确保材质的受力不会随着缠绕半径的变化而改变。
2、位置控制：位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小，通过脉冲的个数来确定转动的角度，也有些伺服可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值。由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制，所以一般应用于定位装置。
应用领域如数控机床、印刷机械等等。
3、速度模式：通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制，在有上位控制装置的外环PID控制时速度模式也可以进行定位，但必须把电机的位置信号或直接负载的位置信号给上位反馈以做运算用。位置模式也支持直接负载外环检测位置信号，此时的电机轴端的编码器只检测电机转速，位置信号就由直接的最终负载端的检测装置来提供了，这样的优点在于可以减少中间传动过程中的误差，增加了整个系统的定位精度。
[b]怎样判断伺服电机与伺服驱动器的故障区别？[/b]
看驱动器上的错误、报警号，然后查手册。如果连报警都没有了，那自然就是驱动器故障，当然，还有可能是根本伺服就没有故障，而是控制信号错误导致伺服没有动作。
除了看驱动器上的错误、报警号，然后查手册外，有时最直接判断方法是更换，如X与Z轴伺服换（型号相同才可以）。或修改参数，如把X轴锁住，不让系统检测X轴
但应注意：X轴与Z轴互换，即使型号相同，进口设备也可能因为负载不同、参数不同而产生问题。当然，如果是国产设备，通常不会针对使用情况调整伺服参数，一般不会有问题。但应注意X轴与Z轴电机功率转矩是否相同、电机丝杆是否直联以及电子齿轮减速比方面事宜。(更多内容网址http://www.basco.com.cn欢迎光临)
[b] 关于交流伺服电机的几个问题：[/b]
[b]问（A）：交流同步伺服、交流异步伺服的额定转速与极数是否有关？n1=60f/2p？额定转速以下输出恒转矩，额定转速以上恒功率，那么额定转速的界定是由电机本身的机械决定还是驱动器来决定？[/b]
有关，同步转速n1=60f/2p，异步机还有滑差s，n=(1-s)n1，同步机n=n1，2p为极对数。控制中弱磁速度的界定是由驱动器判断的。
额定转速可以由几个方面决定：同步伺服的反电势高低、电机铁心材料允许的驱动电流交变频率、额定转矩下电机的最大功率、最高温升等，最主要还是反电势；异步电机主要受材料允许的最高频率以及极对数限制。
额定转速的界定由电机本身的机械和电器特性来决定。
[b]问（B）：交、直流伺服的区分是否取决于驱动器与电机间的电流或电压的形式？但直流无刷伺服的电流方向也变化？是否可以理解为交流？交流伺服是否是以直流无刷伺服的原理为基础演变的？[/b]
答：交流伺服通常指以正弦波驱动方式的伺服，无刷驱动相当于整流子数为6（7）的有刷直流电机的控制精度，一般低速特性较差。商业上也有称他为交流伺服，仅因为他甩掉了电刷，但特性恐怕比好的交流伺服、直流伺服有差距，10000倍的调速比无刷电机绝难达到。
直流无刷马达其实是自控式永磁同步马达的一种，不过是矩形波供电，而通常说的永磁同步马达是正弦波供电的。之所以说是“直流电机”，主要考虑到无刷马达的控制器相当于直流有刷马达的电刷和换向器，实现“电子换向”，从直流母线侧看相当于直流电机。
直流伺服用于直流电机，不是直流无刷电机；直流无刷电机与交流伺服电机其实是一回事，就是交流同步电机（交流永磁同步伺服电机）。
[b]问（C）：电机的极对数？[/b]
答：n1=60*f/2p
p一般表示电机的极对数数，2p是极数。
1对极包括N极和S极，极数当然是极对数的两倍。
关与交流伺服驱动器的问与答，下面内容有些是原创，也有些是摘录。权当是对业界同仁抛砖引玉。。。。。。
[b]关于伺服的应用。[/b]有很多方面，连一个小小的电磁调压阀，也可以算上一个伺服系统。其他伺服应用如火炮或雷达，用作随动，要求实时性好，动态响应快，超调小，精度在其次。如果是机床，则经常用作恒速，位置高精度，实时性要求不高。
首先得确定你应用在什么场合。如果用在机床上，则控制部分硬件可以设计得相对简单一些，成本也相应低些。如果用于军工，则内部固件设计时控制算法应该更灵活，比如提供位置环滤波、速度环滤波、非线性、最优化或智能化算法。当然不需要在一个硬件部分上实现。可以面向对象做成几种类型的产品。
交流伺服在加工中心、自动车床、电动注塑机、机械手、印刷机、包装机、弹簧机、三坐标测量仪、电火花加工机等等方面的设备有广阔的应用。
[b]关于步进电机和交流伺服电机的性能有较大差别。[/b]步进电机是一种离散运动的装置，它和现代数字控制技术有着本质的联系。在目前国内的数字控制系统中，步进电机的应用十分广泛。随着全数字式交流伺服系统的出现，交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控制的发展趋势，运动控制系统中大多采用步进电机或全数字式交流伺服电机作为执行电动机。
虽然两者在控制方式上相似（脉冲串和方向信号），但在使用性能和应用场合上存在着较大的差异。如：1、制精度不同；2、低频特性不同 3、矩频特性不同 4、过载能力不同 5、运行性能不同 6、速度响应性能不同。
交流伺服系统在许多性能方面都优于步进电机。但在一些要求不高的场合也经常用步进电机来做执行电动机。所以，在控制系统的设计过程中要综合考虑控制要求、成本等多方面的因素，选用适当的控制电机。
[b]有关伺服零点开关的问题。[/b]找零的方法有很多种，可根据所要求的精度及实际要求来选择。可以伺服电机自身完成（有些品牌伺服电机有完整的回原点功能），也可通过上位机配合伺服完成，但回原点的原理基本上常见的有以下几种。
一、伺服电机寻找原点时，当碰到原点开关时，马上减速停止，以此点为原点。
二、回原点时直接寻找编码器的Z相信号，当有Z相信号时，马上减速停止。这种回原方法一般只应用在旋转轴，且回原速度不高，精度也不高。
[b]同步带的安装对伺服定位也有很大影响吗。[/b]这个情况，得知道伺服是不是调得很软？常见伺服是用脉冲控制的，那么，位置环的比例增益，速度环比例增益、积分时间常数分别是多少？
位置环比例增益：21rad/s
速度环比例增益：105rad/s
速度环积分时间常数：84ms
[b]关于伺服的三种控制方式,[/b]一般伺服都有三种控制方式：速度控制方式，转矩控制方式，位置控制方式 。想知道的就是这三种控制方式具体根据什么来选择的?
速度控制和转矩控制都是用模拟量来控制的。位置控制是通过发脉冲来控制的。具体采用什么控制方式要根据客户的要求，满足何种运动功能来选择。
如果您对电机的速度、位置都没有要求，只要输出一个恒转矩，当然是用转矩模式。
如果对位置和速度有一定的精度要求，而对实时转矩不是很关心，用转矩模式不太方便，用速度或位置模式比较好。如果上位控制器有比较好的闭环控制功能，用速度控制效果会好一点。如果本身要求不是很高，或者，基本没有实时性的要求，用位置控制方式对上位控制器没有很高的要求。
就伺服驱动器的响应速度来看，转矩模式运算量最小，驱动器对控制信号的响应最快；位置模式运算量最大，驱动器对控制信号的响应最慢。
对运动中的动态性能有比较高的要求时，需要实时对电机进行调整。那么如果控制器本身的运算速度很慢（比如PLC，或低端运动控制器），就用位置方式控制。如果控制器运算速度比较快，可以用速度方式，把位置环从驱动器移到控制器上，减少驱动器的工作量，提高效率（比如大部分中高端运动控制器）；如果有更好的上位控制器，还可以用转矩方式控制，把速度环也从驱动器上移开，这一般只是高端专用控制器才能这么干，而且，这时完全不需要使用伺服电机。
换一种说法是：
1、转矩控制：转矩控制方式是通过外部模拟量的输入或直接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的大小，具体表现为例如10V对应5Nm的话，当外部模拟量设定为5V时电机轴输出为2.5Nm:如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转，外部负载等于2.5Nm时电机不转，大于2.5Nm时电机反转（通常在有重力负载情况下产生）。可以通过即时的改变模拟量的设定来改变设定的力矩大小，也可通过通讯方式改变对应的地址的数值来实现。
应用主要在对材质的受力有严格要求的缠绕和放卷的装置中，例如饶线装置或拉光纤设备，转矩的设定要根据缠绕的半径的变化随时更改以确保材质的受力不会随着缠绕半径的变化而改变。
2、位置控制：位置控制模式一般是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度的大小，通过脉冲的个数来确定转动的角度，也有些伺服可以通过通讯方式直接对速度和位移进行赋值。由于位置模式可以对速度和位置都有很严格的控制，所以一般应用于定位装置。
应用领域如数控机床、印刷机械等等。
3、速度模式：通过模拟量的输入或脉冲的频率都可以进行转动速度的控制，在有上位控制装置的外环PID控制时速度模式也可以进行定位，但必须把电机的位置信号或直接负载的位置信号给上位反馈以做运算用。位置模式也支持直接负载外环检测位置信号，此时的电机轴端的编码器只检测电机转速，位置信号就由直接的最终负载端的检测装置来提供了，这样的优点在于可以减少中间传动过程中的误差，增加了整个系统的定位精度。
[b]怎样判断伺服电机与伺服驱动器的故障区别？[/b]
看驱动器上的错误、报警号，然后查手册。如果连报警都没有了，那自然就是驱动器故障，当然，还有可能是根本伺服就没有故障，而是控制信号错误导致伺服没有动作。
除了看驱动器上的错误、报警号，然后查手册外，有时最直接判断方法是更换，如X与Z轴伺服换（型号相同才可以）。或修改参数，如把X轴锁住，不让系统检测X轴
但应注意：X轴与Z轴互换，即使型号相同，进口设备也可能因为负载不同、参数不同而产生问题。当然，如果是国产设备，通常不会针对使用情况调整伺服参数，一般不会有问题。但应注意X轴与Z轴电机功率转矩是否相同、电机丝杆是否直联以及电子齿轮减速比方面事宜。(更多内容网址http://www.basco.com.cn欢迎光临)
[b] 关于交流伺服电机的几个问题：[/b]
[b]问（A）：交流同步伺服、交流异步伺服的额定转速与极数是否有关？n1=60f/2p？额定转速以下输出恒转矩，额定转速以上恒功率，那么额定转速的界定是由电机本身的机械决定还是驱动器来决定？[/b]
有关，同步转速n1=60f/2p，异步机还有滑差s，n=(1-s)n1，同步机n=n1，2p为极对数。控制中弱磁速度的界定是由驱动器判断的。
额定转速可以由几个方面决定：同步伺服的反电势高低、电机铁心材料允许的驱动电流交变频率、额定转矩下电机的最大功率、最高温升等，最主要还是反电势；异步电机主要受材料允许的最高频率以及极对数限制。
额定转速的界定由电机本身的机械和电器特性来决定。
[b]问（B）：交、直流伺服的区分是否取决于驱动器与电机间的电流或电压的形式？但直流无刷伺服的电流方向也变化？是否可以理解为交流？交流伺服是否是以直流无刷伺服的原理为基础演变的？[/b]
答：交流伺服通常指以正弦波驱动方式的伺服，无刷驱动相当于整流子数为6（7）的有刷直流电机的控制精度，一般低速特性较差。商业上也有称他为交流伺服，仅因为他甩掉了电刷，但特性恐怕比好的交流伺服、直流伺服有差距，10000倍的调速比无刷电机绝难达到。
直流无刷马达其实是自控式永磁同步马达的一种，不过是矩形波供电，而通常说的永磁同步马达是正弦波供电的。之所以说是“直流电机”，主要考虑到无刷马达的控制器相当于直流有刷马达的电刷和换向器，实现“电子换向”，从直流母线侧看相当于直流电机。
直流伺服用于直流电机，不是直流无刷电机；直流无刷电机与交流伺服电机其实是一回事，就是交流同步电机（交流永磁同步伺服电机）。
[b]问（C）：电机的极对数？[/b]
答：n1=60*f/2p
p一般表示电机的极对数数，2p是极数。
1对极包括N极和S极，极数当然是极对数的两倍。
发表于：2007-09-04 12:26:00
122楼
运动控制类产品的大致分类
运动控制属于一种控制执行系统，包含位置控制、速度控制和力量控制。常见的能够全部或者部分实现上述三种控制的产品/方案包括交流伺服系统、交流变频系统、直流调速系统、液压/气动系统、机械凸轮/楔型滑块、齿轮箱，同时包括相关的控制器、驱动器、电机、反馈机构、机械机构和附属设备。
机械方式是最早的运动控制解决方式，主要用于解决位置同步问题，其特点是系统刚性高，基本不用考虑滞后。缺点是设计和加工复杂，长时间使用会因磨损而降低精度。
液压/气动在直线运动控制方面具有诸多的优点，如单位体积输出功率/力量大、力量控制精确，是力量控制最佳方案。其缺点是行程受限制，通常只能用于直线工作方式，附属系统复杂，维护量大。
直流调速系统实现速度和力矩控制方便简捷，缺点是受限于电机结构，位置控制效果较差，有刷直流电机维护量较大，使用范围受限制。
变频器目前使用的很普遍，速度控制是它的特长。变频器闭环使用常用于速度和位置控制，功率可以做到较大，成本较之伺服闭环控制要低。
步进是为位置控制而产生的产品，低负荷/低速度负载的位置控制场合有优势，缺点是没有过载能力，高速性能下降严重。
交流同步伺服装置是集以上各种优点于一身的产品，最近几年市场发展非常迅速。缺点是功率难以做大，目前价格和其他类控制产品相比较而言略高。
运动控制属于一种控制执行系统，包含位置控制、速度控制和力量控制。常见的能够全部或者部分实现上述三种控制的产品/方案包括交流伺服系统、交流变频系统、直流调速系统、液压/气动系统、机械凸轮/楔型滑块、齿轮箱，同时包括相关的控制器、驱动器、电机、反馈机构、机械机构和附属设备。
机械方式是最早的运动控制解决方式，主要用于解决位置同步问题，其特点是系统刚性高，基本不用考虑滞后。缺点是设计和加工复杂，长时间使用会因磨损而降低精度。
液压/气动在直线运动控制方面具有诸多的优点，如单位体积输出功率/力量大、力量控制精确，是力量控制最佳方案。其缺点是行程受限制，通常只能用于直线工作方式，附属系统复杂，维护量大。
直流调速系统实现速度和力矩控制方便简捷，缺点是受限于电机结构，位置控制效果较差，有刷直流电机维护量较大，使用范围受限制。
变频器目前使用的很普遍，速度控制是它的特长。变频器闭环使用常用于速度和位置控制，功率可以做到较大，成本较之伺服闭环控制要低。
步进是为位置控制而产生的产品，低负荷/低速度负载的位置控制场合有优势，缺点是没有过载能力，高速性能下降严重。
交流同步伺服装置是集以上各种优点于一身的产品，最近几年市场发展非常迅速。缺点是功率难以做大，目前价格和其他类控制产品相比较而言略高。
发表于：2007-09-07 09:15:00
128楼
有网友游击手2007-8-24 17:23:00发贴问：背景，现在我们一台设备需要改造。原来是用步进电机（型号57BYG250E）实现的，现在要求更换成防爆的，原型号咨询N多家都没有，放弃。进口的有防爆步进电机，太贵，放弃。机械传动部分到是可以考虑做小的简单更改。若还有要求，我想到的，再补充吧。
要求能实现：1）频繁正反转控制，正反转幅度控制，速度控制等。2）防爆。3）便宜。4）小。（请对照原型号）
现在急切求助了，并求教控制方式等相关技术问题，本人才疏学浅，还望高人指教，不胜感激，谢谢！
----------------------------------------------------------
有若干网友进行了回复：不知是本安型防爆？还是有别的是什么特殊要求？频繁正反转控制伺服电机是可以做到的，伺服电机属于无刷类型的电机，原则上已经具备防爆能力，但做防爆认证的电机国内好象没有；型号57BYG250E应是混合型步进电机，但要要求小（请对照原型号）应是60型，国内做的少，机座能否做点变通，改大些？便宜，价格合适应没问题，可电话联系进行探讨(后来我们进行了电话沟通和探讨。。。)。
大点到没关系，不行改那个机械的安装座呗，但就是不知道什么电机能否实现频繁正反转控制。事实上若原来用混合型步进电机能够实现频繁正反转控制，用伺服电机实现相同效果频繁正反转应该没有问题。但在做决定之前我还是建议楼主游击手再仔细复核一下上位机控制方法，尤其是接口部分。
另有网友回复说，有进口隔爆型的，可以达到 EExdII C T5 的伺服电机，并可达到40HZ正反运动(正反一转运动), 可惜价格比较贵，也有可能不太适合你（楼主游击手）。
贵是多少钱呢？。。。。。。
[color=#0000FF]另，在此也提示您，[/color]由于网络的特殊性，也许您在看贴的时候还没有意识到，在线网络服务（包括但不限于论坛、BBS、新闻评论）您上传到网站的内容；同时也即意味着您同意在全世界范围内具有免费的、非独家的和完全再许可的权利；同意以使用、复制、修改、改编、出版、翻译、据以创作衍生作品、传播和展示此等内容（整体或部分），和/或将此等内容编入当前已知的或以后开发的其他任何形式的作品、媒体或技术中。。。(但转贴注明出处，体现了对别人原作者的尊重)
故而，在此也提示您，大家一般会以口头、电话报价或书面传真、书信报价，而我更倾向于书面传真、书信报价，以体现谨慎和认真负责；并且原则上不进行网上报价，以避免同行恶性竞争。。。
我想版主会对此---原则上不进行网上报价，以避免同行恶性竞争。。。，予以支持！
要求能实现：1）频繁正反转控制，正反转幅度控制，速度控制等。2）防爆。3）便宜。4）小。（请对照原型号）
现在急切求助了，并求教控制方式等相关技术问题，本人才疏学浅，还望高人指教，不胜感激，谢谢！
----------------------------------------------------------
有若干网友进行了回复：不知是本安型防爆？还是有别的是什么特殊要求？频繁正反转控制伺服电机是可以做到的，伺服电机属于无刷类型的电机，原则上已经具备防爆能力，但做防爆认证的电机国内好象没有；型号57BYG250E应是混合型步进电机，但要要求小（请对照原型号）应是60型，国内做的少，机座能否做点变通，改大些？便宜，价格合适应没问题，可电话联系进行探讨(后来我们进行了电话沟通和探讨。。。)。
大点到没关系，不行改那个机械的安装座呗，但就是不知道什么电机能否实现频繁正反转控制。事实上若原来用混合型步进电机能够实现频繁正反转控制，用伺服电机实现相同效果频繁正反转应该没有问题。但在做决定之前我还是建议楼主游击手再仔细复核一下上位机控制方法，尤其是接口部分。
另有网友回复说，有进口隔爆型的，可以达到 EExdII C T5 的伺服电机，并可达到40HZ正反运动(正反一转运动), 可惜价格比较贵，也有可能不太适合你（楼主游击手）。
贵是多少钱呢？。。。。。。
[color=#0000FF]另，在此也提示您，[/color]由于网络的特殊性，也许您在看贴的时候还没有意识到，在线网络服务（包括但不限于论坛、BBS、新闻评论）您上传到网站的内容；同时也即意味着您同意在全世界范围内具有免费的、非独家的和完全再许可的权利；同意以使用、复制、修改、改编、出版、翻译、据以创作衍生作品、传播和展示此等内容（整体或部分），和/或将此等内容编入当前已知的或以后开发的其他任何形式的作品、媒体或技术中。。。(但转贴注明出处，体现了对别人原作者的尊重)
故而，在此也提示您，大家一般会以口头、电话报价或书面传真、书信报价，而我更倾向于书面传真、书信报价，以体现谨慎和认真负责；并且原则上不进行网上报价，以避免同行恶性竞争。。。
我想版主会对此---原则上不进行网上报价，以避免同行恶性竞争。。。，予以支持！
发表于：2007-09-07 20:45:00
131楼
我们是一家印刷机械厂家，准备把我们的多轴印刷机改成全伺服控制。其主要功能要求是电子齿轮和印刷辊相位插补功能，考虑到在PLC上做插补可能速度要求达不到，听说现在有的伺服有带插补功能，希望大家帮忙推荐一款此类产品，我们的用量非常可观的，也希望相关供应商与我们联系！
我的控制思路是不需要上位运动控制器，脉冲源我采用一同步脉冲分配器（现在市面上有此类成熟产品），由于是纯硬件产品脉冲频率可以达到1兆一上并且脉冲频率绝对一致。各印刷辊伺服驱动器接受到这个同步脉冲后通过其内置相同电子齿轮比基本保证了各印刷辊的同步速度，现在的问题是由于纸张张力，UV受热不均以及机械配合精度问题造成各印刷辊在速度绝对同步的情况下相位有偏差，因此需要在触摸屏上进行相位微调，也就是脉冲插补，现在就是需要一种带插补功能的伺服驱动器，望各位帮忙推荐一下，最好是日系的，因为调试比较简单。
我的控制思路是不需要上位运动控制器，脉冲源我采用一同步脉冲分配器（现在市面上有此类成熟产品），由于是纯硬件产品脉冲频率可以达到1兆一上并且脉冲频率绝对一致。各印刷辊伺服驱动器接受到这个同步脉冲后通过其内置相同电子齿轮比基本保证了各印刷辊的同步速度，现在的问题是由于纸张张力，UV受热不均以及机械配合精度问题造成各印刷辊在速度绝对同步的情况下相位有偏差，因此需要在触摸屏上进行相位微调，也就是脉冲插补，现在就是需要一种带插补功能的伺服驱动器，望各位帮忙推荐一下，最好是日系的，因为调试比较简单。
发表于：2007-09-10 08:56:00
134楼
[color=#0000FF]防爆电机和普通电机以及伺服电机[/color]
前次在常州有一客户提出和网友游击手比较类似的问题，那是一家完全外资公司（美国和意大利投资的），工厂有相当的规模，国内除了常州有工厂还有另外两个，一个是上海，另一个好象在广东；主营业务是做大大小小的各种称量设备，大的如高速公路出入口的自动称量计重设备，小的类似自动电子台称；欧洲有其自己的销售通道，其在国内生产的产品有部分返销出口回美国和意大利等国家的，同时产品在国内也有销售。
产品设计要求为，电机经过减速箱后（减速换得大扭矩输出），拖动的负载为500Kg，位置精度基本没有要求（+/-5mm），有时其产品应用在石化系统称量计重，会有防火防爆方面要求。。。。。，其设计工程师在步进电机和伺服电机之间做判断选择；若选择伺服电机，在进口伺服和国产伺服之间做判断选择。。。
最后客户综合考虑了产品的设计要求、使用要求，供货商配套能力、物流、性价比、服务等多方面因素，选择了百科进行合作。。。
[color=#0000FF]回到“防爆电机和普通电机以及伺服电机”的正题：[/color]
还有要补充一下的，通常若篇幅较长或有比较明确的小主题的，我会将小主题（或小标题）以兰色或黑色字体标出，一来可以醒目些、段落清晰些，二来可以提高后面看贴人的看贴效率，若认为内容对自己是有用的或感兴趣的可以细细看，和自己关联不大的或无关的可以一带而过或略过。
毕竟，有一句话说的很对，时间就是金钱，效率就是生命！
如前面所说，谁也不能保证自已说过的每一句都是真理。但可以肯定地说，大家会抱着对所说的话负责的态度，尽可能将所知道的或消化吸收的，以比较专业、客观的角度进行介绍，至少不存在主观上故意误导。同时也认为：技术交流容许有不同角度、不同看法，应提倡百花齐放，求同存异。
当然，闻道有先后，术业有专攻！欢迎有更多的朋友，一起来交流探讨，自己的工作经验心得体会不妨讲来大家听听，一起学习共同进步嘛。。。。。。
[color=#0000FF]一、简介防爆电机要求及应用（经整理）：[/color]
[color=#0000FF]1 、防爆电机一般要求[/color]
（1）防爆电机机一般应用在易燃易爆的场合。
（2）防爆电机接线盒的密封较普通电机要好。
（3）防爆电机防护等级最低为IP55，而普通电机有IP23、IP44、IP54、IP55、IP56不等，故而从外形可以分辨出。
[color=#0000FF]2、防爆电机的应用：[/color]
防爆电机是一种可以在易燃易爆场所使用的一种电机，运行时不产生电火花。
防爆电机主要用于煤矿、石油天然气、石油化工和化学工业。此外，在纺织、冶金、城市煤气、交通、粮油加工、造纸、医药等部门也被广泛应用。防爆电机作为主要的动力设备，通常用于驱动泵、风机、压缩机和其他传动机械。
随着科技、生产的发展，存在爆炸危险的场所也在不断增加。例如，食用油生产过去是用传统的压榨法工艺，20世纪70年代以后，我国开始引进国外先进的浸出油工艺，但此工艺中要使用含有己烷的化学溶剂，己烷是易燃易爆物质；因此浸出油车间就成了爆炸危险场所，需要使用防爆电机和其他防爆电气产品。又如，近年来我国公路发展迅速，一大批燃油加油站出现，也给防爆电机提供了新的市场。
[color=#0000FF]3、防爆电机产品的分类[/color]
（1）按电机原理分
可分为防爆异步电机、防爆同步电机及防爆直流电机等。
（2）按使用场所分
可分为煤矿井下用防爆电机及工厂用防爆电机。
（3）按防爆原理分
可分为隔爆型电机、增安型电机、正压型电机、无火花型电机以及粉尘防爆电机等。
（4）按配套的主机分
可分为煤矿运输机用防爆电机、煤矿绞车用防爆电机、装岩机用防爆电机、煤矿局部扇风机用防爆电机、阀门用防爆电机、风机用防爆电机、船用防爆电机、起重冶金用防爆电机及加氢装置配套用增安型无刷励磁同步电机等。此外，还可以按额定电压、效率等技术指标来分，如高压防爆电机、高效防爆电机、高转差率防爆电机及高起动转矩防爆电机等。本文按防爆原理分类介绍。
[color=#0000FF]二、防爆电机的产品系列及其特点[/color]
[color=#0000FF]1、隔爆型防爆电机[/color]
它采用隔爆外壳把可能产生火花、电弧和危险温度的电气部分与周围的爆炸性气体混合物隔开。但是，这种外壳并非是密封的，周围的爆炸性气体混合物可以通过外壳的各部分接合面间隙进入电机内部。当与外壳内的火花、电弧、危险高温等引燃源接触时就可能发生爆炸，这时电机的隔爆外壳不仅不会损坏或变形，而且爆炸火焰或炽热气体通过接合面间隙传出时，也不能引燃周围的爆炸性气体混合物。
我国当前广泛应用的低压隔爆型电机产品的基本系列是YB系列隔爆型三相异步电机，它是Y系列(IP44)三相异步电机的派生产品。防爆性能符合GB3836．1—83《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》和GB3836．2—83《爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型电气设备“d”，》的规定；电机功率范围为O．55—200kW，相对应的机座号范围是机座中心高为80—315nun；防爆标志为dI、dIIAT4、dIIBT4，分别适用于煤矿井下固定式设备或工厂IIA、IIB级，温度组别为T1—T4组的可燃性气体或蒸气与空气形成的爆炸性混合物的场所；主体外壳防护等级为IP44，也可制成IP%4，接线盒防护等级为IP54；额定频率为50Hz，额定电压为380、1660、1140、380／660、660／140V；电机绝缘等级为F级，但按B级考核定子绕组的温升，具有较大的温升裕度。
[color=#0000FF]□隔爆型电机主要特点：[/color]
(1) 功率等级、安装尺寸及转速的对应关系与DIN42673一致，同时考虑到与YB系列的继承性和Y2系列的互换性，作了必要调整，更加有效和适用。
(2) 全系列采用F级绝缘，温升按B级考核。
(3) 噪声限值比YB系列低，接近YB系列的I级噪声，振动限值与YB系列相当。
(4) 外壳防护等级提高到IP55。
(5) 全系列选用低噪声深沟球轴承，机座中心高在180mm以上电机设注排油装置。
(6) 电机散热片有平行水平分布和辐射分布两种，以平行水平分布为主。
(7) 主要性能指标达到20世纪90年代初国际先进水平。
[color=#0000FF]2、增安型防爆电机[/color]它是在正常运行条件下不会产生电弧、火花或危险高温的电机结构上，再采取一些机械、电气和热的保护措施，使之进一步避免在正常或认可的过载条件下出现电弧、火花或高温的危险，从而确保其防爆安全性。
我国当前应用的低压增安型的基本系列是YA系列增安型三相异步电动机，它是Y系列(IP44)三相异步电机的派生产品。防爆性能符合GB3836．1—83《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》和GB3836．3—83《爆炸性环境用防爆电气设备增安型电气设备“e”》的规定；功率范围为O．55~90kW，相对应的机座中心高为80—280mm；防爆标志为eIITl、eIIT2、eIIT3，分别适用于工厂中具有温度组别为Tl—T3组爆炸性混合物并具有轻微腐蚀介质的场所；主体外壳的防护等级为IP54，接线盒防护等级为IP55；额定频率为50Hz，额定电压为380V；电机采用F级绝缘。
[color=#0000FF]□增安型防爆电机特点：[/color]
(1)满足增安型防爆电机的要求，采取一系列可靠的防止火花、电弧和危险高温的措施，可以安全运行于2区爆炸危险场所。
(2)采用无刷励磁，设置旋转整流盘和静态励磁柜，励磁控制系统可靠；顺极性转差投励准确，无冲击；励磁系统失步保护可靠，再整步能力强；线路设计合理，放电电阻在工作中不发热；励磁电流调节范围宽。
(3)同步机、交流励磁机及旋转整流盘同轴。整流盘位于主电机和励磁机之间，或置于轴承座之外。
(4)外壳防护等级为IP54。
(5)采用F级绝缘，温升按B级考核。
(6)改变传统的下水冷为上水冷，即水冷却器置于电机上部。
(7)设增安型防潮加热器，固定在电机底部的罩内，用于停机时加热防潮用。
(8) 选优质原材料，电气及机械计算留有较大裕度，能满足运行可靠性和增安型电机的温度要求。
(9)设置有完善的监控措施；主接线盒内设置用于差动保护的增安型自平衡电流互感器；定子绕组埋设工作和备用的铂热电阻，分度号为Pt100；设漏水监控仪，监控水冷却器的泄漏；两端座式滑动轴承分别设现场温度显示仪表和远传信号端子。
[color=#0000FF]3、正压型防爆电机[/color]
正压型电机是正压型电气设备的一种。
[color=#0000FF]□正压型防爆电机特点：[/color]
(1) 配置有一套完整的通风系统，电机内部不存在可能影响通风的结构死角。
(2) 外壳和管道由不燃材料制成，并具有足够的机械强度。
(3) 外壳及主管道内相对于外界大气保持足够大的正压。
(4) 电机须有安全保护装置(如时间继电器和流量监测器)，以保证足够的换气量，还必须有壳内气压欠压的自动保护或报警装置。
(5) 外壳上的快开门或盖须有与电源联锁的装置。我国目前尚无统一的正压型电机系列产品。
[color=#0000FF] 4、无火花型防爆电机[/color]
是指在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性混合物，且一般又不会发生点燃故障的电机。与增安型电机相比，除对绝缘介电强度试验电压、绕组温升、te(在最高环境温度下达到额定运行最终温度后的交流绕组，从开始通过起动电流时计起至上升到极限温度的时间)以及起动电流比不像增安型那样有特殊规定外，其他方面与增安型电机的设计要求一样。
无火花型电机符合GB3836．1—83和GB3836．8—87《爆炸性环境用防爆电气设备无火花型电气设备“n”》的规定。设计上注重电机的密封措施，主体外壳防护等级为IP54、IP55，接线盒为IP55。额定电压在660V以上的电机，其空间加热器或其他辅助装置的连接件应置于单独的接线盒内。
目前，国内已研制、生产了YW系列无火花型电机产品(机座中心高度为80~315mm)。防爆标志为nIIT3，适用于工厂含有温度组别为T1—T3组的可燃性气体或蒸气与空气形成的爆炸性混合物的2区场所。额定频率为50Hz，额定电压为380、660、380／660V，电机采用F绝缘，但按B级考核定子绕组的温升限值，具有较大的温升裕度及较高的安全可靠性，功率为0．55~200kW。
[color=#0000FF]5、粉尘防爆电机[/color]
指其外壳按规定条件设计制造，能阻止粉尘进入电机外壳内或虽不能完全阻止粉尘进入，但其进入量不妨碍电机安全运行，且内部粉尘的堆积不易产生点燃危险，使用时也不会引起周围爆炸性粉尘混合物爆炸的电机。
□粉尘防爆电机其特点：
(1) 外壳具有较高的密封性，以减少或阻止粉尘进入外壳内，即使进入，其进入量也不致于形成点燃危险。
(2) 控制外壳最高表面允许温度不超过规定的温度组别。目前，已用于国家粮食储备库的机械化设备上。粉尘防爆电气设备的国家标准为 GBl2476．1—90《爆炸性粉尘环境用防爆电气设备》。
[color=#0000FF]三、防爆电机的发展趋势[/color]
[color=#0000FF]1、矿用防爆电机[/color]
(1) 发展大功率电机：目前世界上采煤机的最大装机容量已超过1200kw，其驱动电机功率达600kW；相适应的采区工作面刮板输送机的最大装机容量已超过1500kW，其驱动电机功率已达725kW。国内目前的采煤机驱动电机最大功率是400kW，刮板输送机驱动电机最大功率是315kW。
(2) 发展3．3kV、6kV和IOkV级电压的矿用电机：这是因为普及综合机械化采煤机组后采区走向加长，导致电压降增大，同时大功率电机的使用也要求提高电压等级。
(3) 发展矿用双速电机：为了适应煤矿输送机低速起动和高速运行的工作需要，国外矿用刮板输送机都是采用双速电机驱动的。但目前国产矿用双速电机的功率范围、性能指标及配套控制开关的性能等与国外先进水平相比均有一定差距。
(4) 提高矿用电机的可靠性：矿用防爆电机的工况条件较差，电机频繁大负荷起动、负荷变化大、电压波动大、环境温度高且有一定的腐蚀性等，这些都影响电机的使用可靠性和寿命。
(5) 加快矿用防爆电机的更新换代。
(6) 统一矿用防爆电机的标准。
[color=#0000FF]2、石化系统用防爆电机[/color]
(1) 增安型和无火花型电机的需求将呈上升趋势。石化系统的用户在使用实践中，已认识到发展我国增安型和无火花型电机的必要性。此外，大量20世纪70年代引进装置中配套的增安型、无火花型电机目前已到了采用合适的国产品替代的时候。
(2) 防爆电机的可靠性已越来越被石化系统用户关注。石化企业发展日趋装置大型化、运行连续化，要求系统运行实现长周期、免维修或少维修。因此，防爆电机就成为保证上述要求的关键设备。
(3) 防爆和高效变频调速电机已成为石化用户迫切要求开发的节能产品。近年已系列生产了YBx、YAX防爆高效电机，投入市场后很受用户欢迎。
防爆电机节能有两方面工作：一是研制高效率防爆电机产品，二是大量开发各种防爆调速电机的专用产品，尤其是将具有巨大节能潜力的风机、泵和压缩机配套的电机设计为调速电机。
(4) 沿海石化企业的发展带来的新要求。我国沿海一带将建一批炼油厂，原油均需进口，而进口原油含硫量高、腐蚀性严重，因而要求防爆电机提高防腐性能；另外进口原油均需海运，其储油罐就需要配套高扬程大流量油泵的防爆电机。
(5) 我国西部石油工业的大发展，要求开发适于沙漠干热环境的防爆电机产品。加氢装置配套用的中大容量的增安型无刷励磁同步电机的市场需要将逐年增长。
[color=#0000FF]四、交流伺服电机的防爆性能[/color]
[color=#0000FF]1、交流伺服电机的工作原理[/color]
交流伺服电机目前市面上流行的几乎都采用三相交流永磁结构，初级多为硅钢叠片铁心和绕制于其中的三相绕组，次级也多有硅钢叠片铁心以及或标贴于其上或内插于其中的永磁体。驱动多采用基于电压型逆变功率回路的SVPWM方法，多采用矢量控制，以保证初级绕组产生的旋转磁场始终与次级转子永磁体形成的磁场正交，从而获得最佳出力状态。
交流伺服电机有交流永磁同步电机、永磁无刷直流电机、交流异步电机等。而交流永磁同步电机、永磁无刷直流电机的转子由永磁体构成，所不同之处是它们的供电方式，前者为正弦波，所者为方波。交流异步电机和普通的异步电机没有什么区别，变频器常和交流异步电机配合使用。
交流永磁同步伺服电机，习惯简称为交流伺服电机：就是伺服电机的转子是由永磁材料构成，转动后，随着电机的定子旋转磁场的变化，转子也做响应频率的速度变化，而且转子速度=定子速度，所以称为“同步”。
交流同步伺服电机内部的转子是永磁铁，伺服驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场，转子在此磁场的作用下转动，同时伺服电机自带的编码器反馈信号给驱动器自身，驱动器根据反馈值与上位机给定的目标值进行比较，调整转子转动的角度。
伺服电机的精度决定于编码器的精度；额定转速的界定由电机本身的机械和电气特性来决定，比如伺服电机的反电势高低、电机铁心材料允许的驱动电流交变频率、额定转矩下电机的最大功率、最高温升，但最主要还是反电势。
[color=#0000FF]2、交流伺服电机的结构分析[/color]
伺服电机由永磁材料构成的转子和定子之间是无接触的（有气隙、无电刷），仅通过深沟球轴承支撑转子和定子之间的联接；伺服电机后面的编码器，其内部码盘的动、静光栅之间也是有十几丝的间隙（前面的一小节《超平行光编码器与传统编码器的性能比较》有详细介绍。。。），编码器的机械本体（即联接伺服电机定子机座）和编码器的锥孔轴（即联接伺服电机转子及轴伸）之间也是通过深沟球轴承来支撑联接的。
所以从机械结构角度看整个伺服电机：伺服电机的轴伸及转子（编码器锥孔轴）是高速转动的部分，伺服电机的定子机座（编码器的机械本体）是固定不动的部分，高速转动的部分和固定不动的部分靠高速深沟球轴承来支撑，高速转动的部分和固定不动的部分之间除了深沟球轴承机械联接接触，无其他的机械接触（如无普通有刷电机的电刷等）。转动部分和固定不动的部分除轴承外没有其他机械接触，同样也就完全避免了因机械接触（如电刷。。。）产生打火星的可能（当然若是电路板虚焊等生产质量原因除外）。
伺服电机后的反馈编码器，为加强对反馈编码器的保护，通常伺服电机会在反馈编码器的外部再另加一个开模件保护罩壳；保护罩壳（铝件或塑件）上接有编码器的反馈输出接口（螺口公母接插头，通常为十六芯脚==A、B、Z、U、V、W差分为12芯，再加编码器电源+5V、0V、屏蔽计为3芯，另空1脚）；伺服电机另一个螺口公母接插头（通常为四芯脚==U/V/W/地线PE）是用来接收经过频率调制后的AC220V的（也有AC380V或AC110V），从伺服驱动器给伺服电机的U/V/W/是调制后的AC220V频率，其频率的变化决定了伺服电机转子轴伸的转速快慢。
从机械结构上讲，编码器一般采用本安型；而动力电缆线有煤矿防爆型的可供选择，都属于防爆系列。
[color=#0000FF]3、交流伺服电机的使用环境[/color]
伺服电机工作的使用环境：温度：0-55℃；湿度：小于90%（无结露）；防护等级通常为IP65，超过防爆电机防护等级最低为IP55。（您知道吗，我也只是想推荐给您真正需要的东西；若您对产品感兴趣请致电无锡百科Tel：0510-85572258/85572257，Fax：0510-85572255，E-mail：sales@basco.com.cn，网址http://www.basco.com.cn欢迎光临）
[color=#0000FF]4、交流伺服电机的防爆认证[/color]
无刷类型的电机原则上已经具备防爆能力，交流伺服电机属于无刷类型的电机，原则上已经具备防爆能力了。我所知道的，目前国内交流伺服电机做防爆认证的好象没有。
在华东地区，上海工业自动化仪表研究所（仪器仪表及自控系统检验测试所）就具备产品防爆认证的资格。我曾为产品认证方面的事情去过上仪所，也对类似的有如：产品可靠性、电磁兼容、浪涌、IP防护等级、防爆认证等方面事宜做过交流。
石化系统，如大家常见的高速公路休息区里的加油站（普通公路边的加油站也是一样），加油站是有防火防爆要求的。比如中国石化的加油站内的加油机（好象叫正星，郑州产的），加油机的加油枪对着汽车油箱口拉一下板手，就可以加油了，加油的数量和合计金额在加油机的显示窗口不停地闪跳，而在其加油机的内部，就用到防爆电机，也用到编码器，本安型防爆。
进口的伺服电机好象有隔爆型的，有的可以达到 EExdII C T5，但价格较贵。
Basco百科---科技改变生活，品牌成就价值！因为专业，所以更好！
前次在常州有一客户提出和网友游击手比较类似的问题，那是一家完全外资公司（美国和意大利投资的），工厂有相当的规模，国内除了常州有工厂还有另外两个，一个是上海，另一个好象在广东；主营业务是做大大小小的各种称量设备，大的如高速公路出入口的自动称量计重设备，小的类似自动电子台称；欧洲有其自己的销售通道，其在国内生产的产品有部分返销出口回美国和意大利等国家的，同时产品在国内也有销售。
产品设计要求为，电机经过减速箱后（减速换得大扭矩输出），拖动的负载为500Kg，位置精度基本没有要求（+/-5mm），有时其产品应用在石化系统称量计重，会有防火防爆方面要求。。。。。，其设计工程师在步进电机和伺服电机之间做判断选择；若选择伺服电机，在进口伺服和国产伺服之间做判断选择。。。
最后客户综合考虑了产品的设计要求、使用要求，供货商配套能力、物流、性价比、服务等多方面因素，选择了百科进行合作。。。
[color=#0000FF]回到“防爆电机和普通电机以及伺服电机”的正题：[/color]
还有要补充一下的，通常若篇幅较长或有比较明确的小主题的，我会将小主题（或小标题）以兰色或黑色字体标出，一来可以醒目些、段落清晰些，二来可以提高后面看贴人的看贴效率，若认为内容对自己是有用的或感兴趣的可以细细看，和自己关联不大的或无关的可以一带而过或略过。
毕竟，有一句话说的很对，时间就是金钱，效率就是生命！
如前面所说，谁也不能保证自已说过的每一句都是真理。但可以肯定地说，大家会抱着对所说的话负责的态度，尽可能将所知道的或消化吸收的，以比较专业、客观的角度进行介绍，至少不存在主观上故意误导。同时也认为：技术交流容许有不同角度、不同看法，应提倡百花齐放，求同存异。
当然，闻道有先后，术业有专攻！欢迎有更多的朋友，一起来交流探讨，自己的工作经验心得体会不妨讲来大家听听，一起学习共同进步嘛。。。。。。
[color=#0000FF]一、简介防爆电机要求及应用（经整理）：[/color]
[color=#0000FF]1 、防爆电机一般要求[/color]
（1）防爆电机机一般应用在易燃易爆的场合。
（2）防爆电机接线盒的密封较普通电机要好。
（3）防爆电机防护等级最低为IP55，而普通电机有IP23、IP44、IP54、IP55、IP56不等，故而从外形可以分辨出。
[color=#0000FF]2、防爆电机的应用：[/color]
防爆电机是一种可以在易燃易爆场所使用的一种电机，运行时不产生电火花。
防爆电机主要用于煤矿、石油天然气、石油化工和化学工业。此外，在纺织、冶金、城市煤气、交通、粮油加工、造纸、医药等部门也被广泛应用。防爆电机作为主要的动力设备，通常用于驱动泵、风机、压缩机和其他传动机械。
随着科技、生产的发展，存在爆炸危险的场所也在不断增加。例如，食用油生产过去是用传统的压榨法工艺，20世纪70年代以后，我国开始引进国外先进的浸出油工艺，但此工艺中要使用含有己烷的化学溶剂，己烷是易燃易爆物质；因此浸出油车间就成了爆炸危险场所，需要使用防爆电机和其他防爆电气产品。又如，近年来我国公路发展迅速，一大批燃油加油站出现，也给防爆电机提供了新的市场。
[color=#0000FF]3、防爆电机产品的分类[/color]
（1）按电机原理分
可分为防爆异步电机、防爆同步电机及防爆直流电机等。
（2）按使用场所分
可分为煤矿井下用防爆电机及工厂用防爆电机。
（3）按防爆原理分
可分为隔爆型电机、增安型电机、正压型电机、无火花型电机以及粉尘防爆电机等。
（4）按配套的主机分
可分为煤矿运输机用防爆电机、煤矿绞车用防爆电机、装岩机用防爆电机、煤矿局部扇风机用防爆电机、阀门用防爆电机、风机用防爆电机、船用防爆电机、起重冶金用防爆电机及加氢装置配套用增安型无刷励磁同步电机等。此外，还可以按额定电压、效率等技术指标来分，如高压防爆电机、高效防爆电机、高转差率防爆电机及高起动转矩防爆电机等。本文按防爆原理分类介绍。
[color=#0000FF]二、防爆电机的产品系列及其特点[/color]
[color=#0000FF]1、隔爆型防爆电机[/color]
它采用隔爆外壳把可能产生火花、电弧和危险温度的电气部分与周围的爆炸性气体混合物隔开。但是，这种外壳并非是密封的，周围的爆炸性气体混合物可以通过外壳的各部分接合面间隙进入电机内部。当与外壳内的火花、电弧、危险高温等引燃源接触时就可能发生爆炸，这时电机的隔爆外壳不仅不会损坏或变形，而且爆炸火焰或炽热气体通过接合面间隙传出时，也不能引燃周围的爆炸性气体混合物。
我国当前广泛应用的低压隔爆型电机产品的基本系列是YB系列隔爆型三相异步电机，它是Y系列(IP44)三相异步电机的派生产品。防爆性能符合GB3836．1—83《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》和GB3836．2—83《爆炸性环境用防爆电气设备隔爆型电气设备“d”，》的规定；电机功率范围为O．55—200kW，相对应的机座号范围是机座中心高为80—315nun；防爆标志为dI、dIIAT4、dIIBT4，分别适用于煤矿井下固定式设备或工厂IIA、IIB级，温度组别为T1—T4组的可燃性气体或蒸气与空气形成的爆炸性混合物的场所；主体外壳防护等级为IP44，也可制成IP%4，接线盒防护等级为IP54；额定频率为50Hz，额定电压为380、1660、1140、380／660、660／140V；电机绝缘等级为F级，但按B级考核定子绕组的温升，具有较大的温升裕度。
[color=#0000FF]□隔爆型电机主要特点：[/color]
(1) 功率等级、安装尺寸及转速的对应关系与DIN42673一致，同时考虑到与YB系列的继承性和Y2系列的互换性，作了必要调整，更加有效和适用。
(2) 全系列采用F级绝缘，温升按B级考核。
(3) 噪声限值比YB系列低，接近YB系列的I级噪声，振动限值与YB系列相当。
(4) 外壳防护等级提高到IP55。
(5) 全系列选用低噪声深沟球轴承，机座中心高在180mm以上电机设注排油装置。
(6) 电机散热片有平行水平分布和辐射分布两种，以平行水平分布为主。
(7) 主要性能指标达到20世纪90年代初国际先进水平。
[color=#0000FF]2、增安型防爆电机[/color]它是在正常运行条件下不会产生电弧、火花或危险高温的电机结构上，再采取一些机械、电气和热的保护措施，使之进一步避免在正常或认可的过载条件下出现电弧、火花或高温的危险，从而确保其防爆安全性。
我国当前应用的低压增安型的基本系列是YA系列增安型三相异步电动机，它是Y系列(IP44)三相异步电机的派生产品。防爆性能符合GB3836．1—83《爆炸性环境用防爆电气设备通用要求》和GB3836．3—83《爆炸性环境用防爆电气设备增安型电气设备“e”》的规定；功率范围为O．55~90kW，相对应的机座中心高为80—280mm；防爆标志为eIITl、eIIT2、eIIT3，分别适用于工厂中具有温度组别为Tl—T3组爆炸性混合物并具有轻微腐蚀介质的场所；主体外壳的防护等级为IP54，接线盒防护等级为IP55；额定频率为50Hz，额定电压为380V；电机采用F级绝缘。
[color=#0000FF]□增安型防爆电机特点：[/color]
(1)满足增安型防爆电机的要求，采取一系列可靠的防止火花、电弧和危险高温的措施，可以安全运行于2区爆炸危险场所。
(2)采用无刷励磁，设置旋转整流盘和静态励磁柜，励磁控制系统可靠；顺极性转差投励准确，无冲击；励磁系统失步保护可靠，再整步能力强；线路设计合理，放电电阻在工作中不发热；励磁电流调节范围宽。
(3)同步机、交流励磁机及旋转整流盘同轴。整流盘位于主电机和励磁机之间，或置于轴承座之外。
(4)外壳防护等级为IP54。
(5)采用F级绝缘，温升按B级考核。
(6)改变传统的下水冷为上水冷，即水冷却器置于电机上部。
(7)设增安型防潮加热器，固定在电机底部的罩内，用于停机时加热防潮用。
(8) 选优质原材料，电气及机械计算留有较大裕度，能满足运行可靠性和增安型电机的温度要求。
(9)设置有完善的监控措施；主接线盒内设置用于差动保护的增安型自平衡电流互感器；定子绕组埋设工作和备用的铂热电阻，分度号为Pt100；设漏水监控仪，监控水冷却器的泄漏；两端座式滑动轴承分别设现场温度显示仪表和远传信号端子。
[color=#0000FF]3、正压型防爆电机[/color]
正压型电机是正压型电气设备的一种。
[color=#0000FF]□正压型防爆电机特点：[/color]
(1) 配置有一套完整的通风系统，电机内部不存在可能影响通风的结构死角。
(2) 外壳和管道由不燃材料制成，并具有足够的机械强度。
(3) 外壳及主管道内相对于外界大气保持足够大的正压。
(4) 电机须有安全保护装置(如时间继电器和流量监测器)，以保证足够的换气量，还必须有壳内气压欠压的自动保护或报警装置。
(5) 外壳上的快开门或盖须有与电源联锁的装置。我国目前尚无统一的正压型电机系列产品。
[color=#0000FF] 4、无火花型防爆电机[/color]
是指在正常运行条件下，不会点燃周围爆炸性混合物，且一般又不会发生点燃故障的电机。与增安型电机相比，除对绝缘介电强度试验电压、绕组温升、te(在最高环境温度下达到额定运行最终温度后的交流绕组，从开始通过起动电流时计起至上升到极限温度的时间)以及起动电流比不像增安型那样有特殊规定外，其他方面与增安型电机的设计要求一样。
无火花型电机符合GB3836．1—83和GB3836．8—87《爆炸性环境用防爆电气设备无火花型电气设备“n”》的规定。设计上注重电机的密封措施，主体外壳防护等级为IP54、IP55，接线盒为IP55。额定电压在660V以上的电机，其空间加热器或其他辅助装置的连接件应置于单独的接线盒内。
目前，国内已研制、生产了YW系列无火花型电机产品(机座中心高度为80~315mm)。防爆标志为nIIT3，适用于工厂含有温度组别为T1—T3组的可燃性气体或蒸气与空气形成的爆炸性混合物的2区场所。额定频率为50Hz，额定电压为380、660、380／660V，电机采用F绝缘，但按B级考核定子绕组的温升限值，具有较大的温升裕度及较高的安全可靠性，功率为0．55~200kW。
[color=#0000FF]5、粉尘防爆电机[/color]
指其外壳按规定条件设计制造，能阻止粉尘进入电机外壳内或虽不能完全阻止粉尘进入，但其进入量不妨碍电机安全运行，且内部粉尘的堆积不易产生点燃危险，使用时也不会引起周围爆炸性粉尘混合物爆炸的电机。
□粉尘防爆电机其特点：
(1) 外壳具有较高的密封性，以减少或阻止粉尘进入外壳内，即使进入，其进入量也不致于形成点燃危险。
(2) 控制外壳最高表面允许温度不超过规定的温度组别。目前，已用于国家粮食储备库的机械化设备上。粉尘防爆电气设备的国家标准为 GBl2476．1—90《爆炸性粉尘环境用防爆电气设备》。
[color=#0000FF]三、防爆电机的发展趋势[/color]
[color=#0000FF]1、矿用防爆电机[/color]
(1) 发展大功率电机：目前世界上采煤机的最大装机容量已超过1200kw，其驱动电机功率达600kW；相适应的采区工作面刮板输送机的最大装机容量已超过1500kW，其驱动电机功率已达725kW。国内目前的采煤机驱动电机最大功率是400kW，刮板输送机驱动电机最大功率是315kW。
(2) 发展3．3kV、6kV和IOkV级电压的矿用电机：这是因为普及综合机械化采煤机组后采区走向加长，导致电压降增大，同时大功率电机的使用也要求提高电压等级。
(3) 发展矿用双速电机：为了适应煤矿输送机低速起动和高速运行的工作需要，国外矿用刮板输送机都是采用双速电机驱动的。但目前国产矿用双速电机的功率范围、性能指标及配套控制开关的性能等与国外先进水平相比均有一定差距。
(4) 提高矿用电机的可靠性：矿用防爆电机的工况条件较差，电机频繁大负荷起动、负荷变化大、电压波动大、环境温度高且有一定的腐蚀性等，这些都影响电机的使用可靠性和寿命。
(5) 加快矿用防爆电机的更新换代。
(6) 统一矿用防爆电机的标准。
[color=#0000FF]2、石化系统用防爆电机[/color]
(1) 增安型和无火花型电机的需求将呈上升趋势。石化系统的用户在使用实践中，已认识到发展我国增安型和无火花型电机的必要性。此外，大量20世纪70年代引进装置中配套的增安型、无火花型电机目前已到了采用合适的国产品替代的时候。
(2) 防爆电机的可靠性已越来越被石化系统用户关注。石化企业发展日趋装置大型化、运行连续化，要求系统运行实现长周期、免维修或少维修。因此，防爆电机就成为保证上述要求的关键设备。
(3) 防爆和高效变频调速电机已成为石化用户迫切要求开发的节能产品。近年已系列生产了YBx、YAX防爆高效电机，投入市场后很受用户欢迎。
防爆电机节能有两方面工作：一是研制高效率防爆电机产品，二是大量开发各种防爆调速电机的专用产品，尤其是将具有巨大节能潜力的风机、泵和压缩机配套的电机设计为调速电机。
(4) 沿海石化企业的发展带来的新要求。我国沿海一带将建一批炼油厂，原油均需进口，而进口原油含硫量高、腐蚀性严重，因而要求防爆电机提高防腐性能；另外进口原油均需海运，其储油罐就需要配套高扬程大流量油泵的防爆电机。
(5) 我国西部石油工业的大发展，要求开发适于沙漠干热环境的防爆电机产品。加氢装置配套用的中大容量的增安型无刷励磁同步电机的市场需要将逐年增长。
[color=#0000FF]四、交流伺服电机的防爆性能[/color]
[color=#0000FF]1、交流伺服电机的工作原理[/color]
交流伺服电机目前市面上流行的几乎都采用三相交流永磁结构，初级多为硅钢叠片铁心和绕制于其中的三相绕组，次级也多有硅钢叠片铁心以及或标贴于其上或内插于其中的永磁体。驱动多采用基于电压型逆变功率回路的SVPWM方法，多采用矢量控制，以保证初级绕组产生的旋转磁场始终与次级转子永磁体形成的磁场正交，从而获得最佳出力状态。
交流伺服电机有交流永磁同步电机、永磁无刷直流电机、交流异步电机等。而交流永磁同步电机、永磁无刷直流电机的转子由永磁体构成，所不同之处是它们的供电方式，前者为正弦波，所者为方波。交流异步电机和普通的异步电机没有什么区别，变频器常和交流异步电机配合使用。
交流永磁同步伺服电机，习惯简称为交流伺服电机：就是伺服电机的转子是由永磁材料构成，转动后，随着电机的定子旋转磁场的变化，转子也做响应频率的速度变化，而且转子速度=定子速度，所以称为“同步”。
交流同步伺服电机内部的转子是永磁铁，伺服驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场，转子在此磁场的作用下转动，同时伺服电机自带的编码器反馈信号给驱动器自身，驱动器根据反馈值与上位机给定的目标值进行比较，调整转子转动的角度。
伺服电机的精度决定于编码器的精度；额定转速的界定由电机本身的机械和电气特性来决定，比如伺服电机的反电势高低、电机铁心材料允许的驱动电流交变频率、额定转矩下电机的最大功率、最高温升，但最主要还是反电势。
[color=#0000FF]2、交流伺服电机的结构分析[/color]
伺服电机由永磁材料构成的转子和定子之间是无接触的（有气隙、无电刷），仅通过深沟球轴承支撑转子和定子之间的联接；伺服电机后面的编码器，其内部码盘的动、静光栅之间也是有十几丝的间隙（前面的一小节《超平行光编码器与传统编码器的性能比较》有详细介绍。。。），编码器的机械本体（即联接伺服电机定子机座）和编码器的锥孔轴（即联接伺服电机转子及轴伸）之间也是通过深沟球轴承来支撑联接的。
所以从机械结构角度看整个伺服电机：伺服电机的轴伸及转子（编码器锥孔轴）是高速转动的部分，伺服电机的定子机座（编码器的机械本体）是固定不动的部分，高速转动的部分和固定不动的部分靠高速深沟球轴承来支撑，高速转动的部分和固定不动的部分之间除了深沟球轴承机械联接接触，无其他的机械接触（如无普通有刷电机的电刷等）。转动部分和固定不动的部分除轴承外没有其他机械接触，同样也就完全避免了因机械接触（如电刷。。。）产生打火星的可能（当然若是电路板虚焊等生产质量原因除外）。
伺服电机后的反馈编码器，为加强对反馈编码器的保护，通常伺服电机会在反馈编码器的外部再另加一个开模件保护罩壳；保护罩壳（铝件或塑件）上接有编码器的反馈输出接口（螺口公母接插头，通常为十六芯脚==A、B、Z、U、V、W差分为12芯，再加编码器电源+5V、0V、屏蔽计为3芯，另空1脚）；伺服电机另一个螺口公母接插头（通常为四芯脚==U/V/W/地线PE）是用来接收经过频率调制后的AC220V的（也有AC380V或AC110V），从伺服驱动器给伺服电机的U/V/W/是调制后的AC220V频率，其频率的变化决定了伺服电机转子轴伸的转速快慢。
从机械结构上讲，编码器一般采用本安型；而动力电缆线有煤矿防爆型的可供选择，都属于防爆系列。
[color=#0000FF]3、交流伺服电机的使用环境[/color]
伺服电机工作的使用环境：温度：0-55℃；湿度：小于90%（无结露）；防护等级通常为IP65，超过防爆电机防护等级最低为IP55。（您知道吗，我也只是想推荐给您真正需要的东西；若您对产品感兴趣请致电无锡百科Tel：0510-85572258/85572257，Fax：0510-85572255，E-mail：sales@basco.com.cn，网址http://www.basco.com.cn欢迎光临）
[color=#0000FF]4、交流伺服电机的防爆认证[/color]
无刷类型的电机原则上已经具备防爆能力，交流伺服电机属于无刷类型的电机，原则上已经具备防爆能力了。我所知道的，目前国内交流伺服电机做防爆认证的好象没有。
在华东地区，上海工业自动化仪表研究所（仪器仪表及自控系统检验测试所）就具备产品防爆认证的资格。我曾为产品认证方面的事情去过上仪所，也对类似的有如：产品可靠性、电磁兼容、浪涌、IP防护等级、防爆认证等方面事宜做过交流。
石化系统，如大家常见的高速公路休息区里的加油站（普通公路边的加油站也是一样），加油站是有防火防爆要求的。比如中国石化的加油站内的加油机（好象叫正星，郑州产的），加油机的加油枪对着汽车油箱口拉一下板手，就可以加油了，加油的数量和合计金额在加油机的显示窗口不停地闪跳，而在其加油机的内部，就用到防爆电机，也用到编码器，本安型防爆。
进口的伺服电机好象有隔爆型的，有的可以达到 EExdII C T5，但价格较贵。
Basco百科---科技改变生活，品牌成就价值！因为专业，所以更好！
热门招聘
相关主题
- 对伺服的整体疑问（高手请进_...
[6691] - 请教：国产直流伺服电机那个厂...[7995]
- 电子手轮编程[17794]
- 请问如何判断步进电机是几相...[16610]
- 对松下交流伺服说明书（MINAS...[5977]
- 埃斯顿伺服常见现象报警及排...[20800]
- 旋切、飞剪、追剪、飞锯、停剪、横...[10665]
- 电子齿轮的分子分母怎么选[6605]
- 松下伺服驱动器的使能信号[6878]
- 关于插补周期[5437]
官方公众号
智造工程师
-
客服
-
小程序
-
公众号
工控网智造工程师好文精选
