伺服電機站在變頻技術的肩膀上

    伺服電機就是滿足準確、精確、快速定位需求的的電機。伺服電機的構造與普通電機是有區別的，因為要滿足快速響應和準確定位。在現場應用允許的情況下多采用交流異步伺服，這時很多驅動器就是高端變頻器，帶編碼器反饋閉環控制。

    交流伺服的技術是在直流電機的伺服控制的基礎上通過變頻的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：由于頻率可調，所以交流電機的速度就可調了。

    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，速度環和位置環都進行了比一般變頻更精確的控制技術和算法運算。而變頻技術中是沒有這三個環的。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。通過上位控制器發送的脈沖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總線通訊的方式直接將位置和速度等參數設定在驅動器里），驅動器內部的算法和更快更精確的計算以及性能更優良的電子器件使之更優越于變頻器。

    伺服電機的材料、結構和加工工藝要遠遠高于變頻器驅動的交流電機（一般交流電機或恒力矩、恒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于變頻器驅動的交流電機，電機方面的嚴重差異也是兩者性能不同的根本。就是說不是變頻器輸出不了變化那么快的電源信號，而是電機本身就反應不了，所以在變頻的內部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，有些性能優良的變頻器就可以直接驅動伺服電機。

    在有嚴格位置控制要求的場合中只能用伺服來實現，還有就是伺服的響應速度遠遠大于變頻，有些對速度的精度和響應要求高的場合也用伺服控制，能用變頻控制的運動的場合幾乎都能用伺服取代。阻礙伺服替代變頻的原因只有兩點：在價格上，伺服當然遠遠高于變頻；功率方面，變頻最大的能做到幾百KW，甚至更高，伺服最大就幾十KW。現在伺服也能做到幾百KW了。

    伺服電機可以應用于硬齒面減速機，在行星減速機等機械設備上也有廣泛的應用，大大提高了這些機械設備的性能和精度。(jwl)