现代交流伺服系统技术发展迅速，数字控制技术已经完全取代了模拟控制技术。各种数字控制模块已经相当成熟，电流、速度和位置控制已成为标准的基本环节；新型功率半导体器件、高性能DSP加FPGA、以及伺服控制专用模块不断涌现。国外企业伺服产品每五年就会换代，新的功率器件或模块每三年就会更新一次，新的软件算法更是日新月异。总结国内外伺服厂家的技术路线和产品路线，结合市场需求的变化，可以看到以下一些最新发展趋势：
高效率化。尽管这方面的工作早就在进行，但是仍需要继续加强。主要包括电机本身的高效率比如永磁材料性能的改进和更好的磁铁安装结构设计，驱动系统的高效率化，逆变器驱动电路的优化，加减速运动的优化，再生制动和能量反馈以及更好的冷却方式等。
高速、高精、高性能化。采用更高精度的编码器（每转百万脉冲级），更高采样精度和数据位数、速度更快的DSP，无齿槽效应的高性能旋转电机、直线电机，以及应用适应、人工智能等各种现代控制策略，不断提高伺服系统的指标。
通用化。通用型驱动器配置有大量的参数和丰富的菜单功能，便于用户在不改变硬件配置的条件下，设置成V/F 控制、无速度传感器开环矢量控制、闭环磁通矢量控制、永磁无刷交流伺服电动机控制及再生单元等五种工作方式，适用于各种场合，可以驱动不同类型的电机，比如异步电机、永磁同步电机、无刷直流电机、步进电机，也可以适应不同的传感器类型甚至无位置传感器。可以使用电机本身配置的反馈构成半闭环控制系统，也可以通过接口与外部的位置或速度或力矩传感器构成高精度全闭环控制系统。
智能化。现代交流伺服驱动器都具备参数记忆、故障自诊断和分析功能，绝大多数进口驱动器都具备负载惯量测定和自动增益调整功能，有的可以自动辨识电机的参数，自动测定编码器零位，有些则能自动进行振动抑止。将电子齿轮、电子凸轮、同步跟踪、插补运动等控制功能和驱动结合在一起，对于伺服用户来说，则提供了更好的体验。
网络化和模块化。将现场总线和工业以太网技术、甚至无线网络技术集成到伺服驱动器当中，已经成为欧洲和美国厂商的常用做法。现代工业局域网发展的重要方向和各种总线标准竞争的焦点在于如何适应高性能运动控制对数据传输实时性、可靠性、同步性的要求。随着国内对大规模分布式控制装置的需求上升，高档数控系统的开发成功，以致于对网络化数字伺服的开发已经成为当务之急。模块化不仅指伺服驱动模块、电源模块、再生制动模块、通讯模块之间的组合方式，还指伺服驱动器内部软件和硬件的模块化和可重用。
从故障诊断到预测性维护。最新的产品嵌入了预测性维护技术，使得人们可以通过Internet 及时了解重要技术参数的动态趋势，并采取预防性措施。比如：关注电流的升高，负载变化时评估尖峰电流，外壳或铁芯温度升高时监视温度传感器，以及对电流波形发生的任何畸变保持警惕。
专用化和多样化。虽然市场上存在通用化的伺服产品系列，但是为某种特定应用场合专门设计制造的伺服系统极其常见。运用磁性材料不同性能、不同形状、不同表面粘接结构（SPM）和嵌入式永磁（IPM）转子结构的电机出现，分割式铁芯结构工艺在日本的使用使永磁无刷伺服电机的生产实现了高效率、大批量和自动化，并引起国内厂家的研究。
小型化和大型化。无论是永磁无刷伺服电机还是步进电机都向更小的尺寸发展，比如20，28，35mm 外径；同时也发展更大功率和尺寸的机种，已经看到500KW 永磁伺服电机的出现。体现了向两极化发展的倾向。
共0条 [查看全部] 网友评论