异步伺服电机和同步伺服电机的区别

说到运动控制，大家都会第一时间想到伺服电机。事实上，伺服电机家族也分为多个谱系。你想过吗？

伺服电机是控制伺服系统中机械元件运行的发动机，是辅助电机的间接变速装置。“伺服”一词来源于希腊语中“从”的意思，“伺服电机”可以理解为绝对服从控制信号指令的电机：在控制信号发出之前，转子是静止的；当控制信号发出时，转子立即转动；当控制信号消失时，转子可以立即停止。所以伺服电机是指一种随时跟随指令的电机，以其工作性质命名。它在概念上不同于“DC电机”、“异步电机”和“同步电机”，后者通常按电机驱动模式分类。注意不要把他们搞混了。

伺服电机可以精确控制速度和位置，并将电压信号转换成扭矩和转速来驱动被控对象。伺服电机转子速度由输入信号控制，并能快速响应。在自动控制系统中，它作为执行机构，具有机电时间常数小、线性度高、启动电压低等特点。它可以将接收到的电信号转换成电机轴上的角位移或角速度并输出。伺服电机主要分为DC伺服电机和交流伺服电机，其中DC伺服分为有刷DC伺服和无刷DC伺服，交流伺服分为异步交流伺服和永磁同步交流伺服。(其实无刷DC伺服也是交流伺服的一个流派，区别在于使用DC电源和电子换向控制器实现交流电机驱动)

但由于主要用于控制，市场上大多数伺服电机因为控制响应性能最好，一般都指永磁同步电机；久而久之，大家日常谈论的伺服电机通常指永磁同步电机。

永磁同步伺服电机

永磁同步伺服电机内部的转子是永磁体，由驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场，转子在这个磁场的作用下旋转。同时，电机的编码器将信号反馈给驱动器，驱动器将反馈值与目标值进行比较，以调整转子的旋转角度。伺服电机的精度取决于编码器的精度(行数)。特点如下：

控制速度很快，从启动到额定速度只需要几毫秒；同样的情况，异步电机需要几秒钟。

启动力矩大，可以带动惯性大的物体运动。

功率密度高，在相同的功率范围内，可以比异步电机体积小，重量轻。

运行效率高。

它可以支持低速和长期运行。

断电时无旋转现象，可快速控制停止动作。

然而，随着异步电机控制技术的不断发展，模拟信号控制的异步电机的性能也跟上了控制响应，同时也具有永磁同步电机所不具备的优点。因此，异步伺服电机正在成为伺服电机行业的一支生力军。

异步伺服电机

其实异步伺服电机和异步电机几乎完全类似，只是引入了编码器来实现电机的闭环控制，所以也可以算是伺服电机的一种。特别是随着变频调速技术的飞速发展，异步伺服电机的实际控制性能也非常好。凭借其支持大功率、高速度的特点，在永磁同步电机无能的一些地方大放异彩。特点如下：

功率可做大，设计成熟，运行可靠性高。

支持高速(10000转以上)长时间运转，永磁电机最大转速为6000 ~ 8000转。

它具有较高的性价比，可以在控制精度较低的情况下替代永磁电机使用。

　应用举例——数控机床

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