力士乐伺服驱动器HMD01.1N-W0020-A-07-NNNN

一、伺服驱动器简介
伺服驱动器(servo drives)又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”，是用来控制伺服电机的一种控制器，其作用类似于变频器作用于普通交流马达，属于伺服系统的一部分，主要应用于高精度的定位系统。一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服马达进行控制，实现高精度的传动系统定位，目前是传动技术的产品。
二、伺服驱动器结构
伺服驱动器均采用数字信号处理器(DSP)作为控制核心，可以实现比较复杂的控制算法，实现数字化、网络化和智能化。功率器件普遍采用以智能功率模块为核心设计的驱动电路，IPM内部集成了驱动电路，同时具有过电压、过电流、过热、欠压等故障检测保护电路，在主回路中还加入了软启动电路，以减小启动过程对驱动器的冲击。

三、伺服驱动器的工作原理
首先功率驱动单元通过三相全桥整流电路对输入的三相电或者市电进行整流，得到相应的直流电。经过整流好的三相电或市电，再通过三相正弦PWM电压型逆变器变频来驱动交流伺服电机。功率驱动单元的整个过程可以简单的说就是AC-DC-AC的过程，整流单元(AC-DC)主要的拓扑电路是三相全桥不控整流电路。

四、伺服驱动器控制方式
一般伺服都有三种控制方式：位置控制方式、转矩控制方式、速度控制方式。
1、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。
2、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，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手里有严格要求的缠绕和放卷的装置中，例如绕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。
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。

五、伺服驱动器控制方式的选择
如果对电机的速度、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，采用位置控制方式。

力士乐伺服驱动器HMD01.1N-W0020-A-07-NNNN·

R987464064  HMD01 12A DRIVE 2-AXIS SERCOS3      
R987481542  HMD01 12A DUAL AXIS DRIVE 
R987464069  
R987464066  HMD01 20A DRIVE 2-AXIS 
R987476463  HMD01 20A DUAL AXIS DRIVE 
R987464071  
R987464065  HMD01 36A DRIVE 2-AXIS SERCOS3 
R987476462  HMD01 36A DUAL AXIS DRIVE 
R987464070  
 R911306439   HMD01.1N-W0012-A-07-NNNN 
 R911326665   HMD01.1N-W0012-A-07-NNNN-AA 
 R911295322   HMD01.1N-W0020-A-07-NNNN 
 R911326666   HMD01.1N-W0020-A-07-NNNN-AA 
 R911298766   HMD01.1N-W0036-A-07-NNNN 
 R911326667   HMD01.1N-W0036-A-07-NNNN-AA  

 R911295323   HMS01.1N-W0020-A-07-NNNN       
 R911326671   HMS01.1N-W0020-A-07-NNNN-AA 
 R911295324   HMS01.1N-W0036-A-07-NNNN 
 R911326672   HMS01.1N-W0036-A-07-NNNN-AA 
 R911295325   HMS01.1N-W0054-A-07-NNNN 
 R911326673   HMS01.1N-W0054-A-07-NNNN-AA 
 R911295326   HMS01.1N-W0070-A-07-NNNN 
 R911326674   HMS01.1N-W0070-A-07-NNNN-AA 
 R911310462   HMS01.1N-W0110-A-07-NNNN 
 R911326675   HMS01.1N-W0110-A-07-NNNN-AA 
 R911295327   HMS01.1N-W0140-A-07-NNNN 
 R911297164   HMS01.1N-W0150-A-07-NNNN 
 R911326676   HMS01.1N-W0150-A-07-NNNN-AA 
 R911295328   HMS01.1N-W0210-A-07-NNNN 
 R911326677   HMS01.1N-W0210-A-07-NNNN-AA 
 R911338644   HMS01.1N-W0300-A-07-NNNN 
 R911317351   HMS01.1N-W0350-A-07-NNNN 
 R911326678   HMS01.1N-W0350-A-07-NNNN-AA  

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伺服强大很多，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*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!
伺服与变频的一个重要区别：
变频可以无编码器,伺服则必须有编码器,作电子换向用，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/2p，n转速，f频率，p极对数).

伺服驱动器与变频器的较量：
目前，在工业应用上来说，速度控制和力矩控制的场合要求不是很高的一般用变频器，在有严格位置控制要求的场合中智能用交流伺服驱动器来实现，还有就是伺服的响应速度远远大于变频，有些对速度的精度和响应要求高的场合也有用交流伺服驱动器控制，也就是说，能用变频控制的运动的场合几乎都能用交流伺服驱动器取代。
交流伺服驱动器作为现代工业自动化与运动控制的支撑性技术之一，由于其高速控制精准、调速范围广、动态特性和效率高，广泛应用于机床、印刷设备、包装设备、纺织设备、橡塑设备、电子半导体、风电/太阳能等新能源以及机器人、自动化生产线等领域。
但是，交流伺服驱动器发展了变频技术，交流伺服驱动器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。与变频器一样，也是将工频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交流电，波形类似于正余弦的脉动电。
交流伺服驱动器是否能取代变频器?最终能否取代有2个关键因素，一个是价格，一个是功率。如果未来的某一天伺服在价格上“屈尊”下来，变频是不是会越发“落寞”?如果变频在技术上的革新突破，是否将出现不再有高低之分，而成为真正的一家人?科技发展像闪光一样快快得总是超出我们极限的想象，期待着一个科技飞速进步的未来。