變頻器跟伺服的區別

　　變頻器與伺服的區別

　　一、變頻器

　　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。現在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，現在大多數能進行力矩控制的著名品牌的變頻器都是採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，取樣反饋後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。

　　變頻器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於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。

　　二、伺服

　　驅動器方面：伺服驅動器在發展了變頻技術的前提下，在驅動器內部的電流環，速度環和位置環***變頻器沒有該環***都進行了比一般變頻更精確的控制技術和演算法運算，在功能上也比傳統的變頻強大很多，主要的一點可以進行精確的位置控制。通過上位控制器傳送的脈衝序列來控制速度和位置***當然也有些伺服內部集成了控制單元或通過匯流排通訊的方式直接將位置和速度等引數設定在驅動器裡***，驅動器內部的演算法和更快更精確的計算以及效能更優良的電子器件使之更優越於變頻器。

　　電機方面：伺服電機的材料、結構和加工工藝要遠遠高於變頻器驅動的交流電機***一般交流電機或恆力矩、恆功率等各類變頻電機***，也就是說當驅動器輸出電流、電壓、頻率變化很快的電源時，伺服電機就能根據電源變化產生響應的動作變化，響應特性和抗過載能力遠遠高於變頻器驅動的交流電機，電機方面的嚴重差異也是兩者效能不同的根本。就是說不是變頻器輸出不了變化那麼快的電源訊號，而是電機本身就反應不了，所以在變頻的內部演算法設定時為了保護電機做了相應的過載設定。當然即使不設定變頻器的輸出能力還是有限的，有些效能優良的變頻器就可以直接驅動伺服電機。

　　三、兩者區別

　　伺服的基本概念是準確、精確、快速定位。變頻是伺服控制的一個必須的內部環節，伺服驅動器中同樣存在變頻***要進行無級調速***。但伺服將電流環速度環或者位置環都閉合進行控制，這是很大的區別。除此外，伺服電機的構造與普通電機是有區別的，要滿足快速響應和準確定位。現在市面上流通的交流伺服電機多為永磁同步交流伺服，但這種電機受工藝限制，很難做到很大的功率，十幾KW以上的同步伺服價格及其昂貴，這樣在現場應用允許的情況下多采用交流非同步伺服，這時很多驅動器就是高階變頻器，帶編碼器反饋閉環控制。所謂伺服就是要滿足準確、精確、快速定位，只要滿足就不存在伺服變頻之爭。

　　交流伺服的技術本身就是借鑑並應用了變頻的技術，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，然後通過可控制門極的各類電晶體***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於正餘弦的脈動電，由於頻率可調，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***。

　　四、交流電機

　　1、交流同步電機：就是轉子是由永磁材料構成，所以轉動後，隨著電機的定子旋轉磁場的變化，轉子也做相應頻率的速度變化，而且轉子速度=定子速度，所以稱"同步"。

　　2、交流非同步電機：轉子由感應線圈和材料構成。轉動後，定子產生旋轉磁場，磁場切割轉子的感應線圈，轉子線圈產生感應電流，進而轉子產生感應磁場，感應磁場追隨定子旋轉磁場的變化，但轉子的磁場變化永遠小於定子的變化，一旦等於就沒有變化的磁場切割轉子的感應線圈，轉子線圈中也就沒有了感應電流，轉子磁場消失，轉子失速又與定子產生速度差又重新獲得感應電流。所以在交流非同步電機裡有個關鍵的引數是轉差率就是轉子與定子的速度差的比率。

　　3、對應交流同步和非同步電機變頻器就有相映的同步變頻器和非同步變頻器，伺服電機也有交流同步伺服和交流非同步伺服，當然變頻器裡交流非同步變頻常見，伺服則交流同步伺服常見。

　　小編推薦：變頻器使用保養

　　1、工作溫度。變頻器內部是大功率的電子元件，極易受到工作溫度的影響，產品一般要求為0～55℃，但為了保證工作安全、可靠，使用時應考慮留有餘地，最好控制在40℃以下。在控制箱中，變頻器一般應安裝在箱體上部，並嚴格遵守產品說明書中的安裝要求，絕對不允許把發熱元件或易發熱的元件緊靠變頻器的底部安裝。

　　2、環境溫度。溫度太高且溫度變化較大時，變頻器內部易出現結露現象，其絕緣效能就會大大降低，甚至可能引發短路事故。必要時，必須在箱中增加乾燥劑和加熱器。

　　3、腐蝕性氣體。使用環境如果腐蝕性氣體濃度大，不僅會腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會加速塑料器件的老化，降低絕緣效能，在這種情況下，應把控制箱製成封閉式結構，並進行換氣。

　　4、振動和衝擊。裝有變頻器的控制櫃受到機械振動和衝擊時，會引起電氣接觸不良。這時除了提高控制櫃的機械強度、遠離振動源和衝擊源外，還應使用抗震橡皮墊固定控制櫃外和內電磁開關之類產生振動的元器件。裝置執行一段時間後，應對其進行檢查和維護。