随着全数字（zì）式交流伺服系统的出（chū）现，交流伺服电机也越来越多地应用于数字控制系统中。为了适应数字控（kòng）制的发展趋势，运动控制（zhì）系统中大多采用全数（shù）字式交流伺服电机作为执行电动机。在（zài）控制方式上（shàng）用脉冲串和方向信（xìn）号实现。

　　一般伺服（fú）都有三种控制方式：速度控制方（fāng）式，转矩控制方（fāng）式，位置（zhì）控制方式。

　　速度控制和（hé）转矩（jǔ）控制都是用模拟量来控（kòng）制的。位置控制是通过（guò）发脉冲来控制的。具（jù）体采用什么控制方式要根据客户的要求，满足何种运动功能来选择。

　　如（rú）果您对电机的速度、位（wèi）置都没有要求，只要输（shū）出一个恒转矩，当然是用（yòng）转矩模式。

　　如果对位置（zhì）和（hé）速度有一定的精度要求，而对实时转（zhuǎn）矩不是很关心，用转矩模式不太（tài）方（fāng）便，用速度或位（wèi）置模（mó）式比较好。如果上位控制（zhì）器有比较好的闭（bì）环控（kòng）制功能，用速度（dù）控制效果会好（hǎo）一（yī）点。如果本身（shēn）要求不是很高，或者，基（jī）本（běn）没有实时性的（de）要求，用位置控制（zhì）方式对上（shàng）位控制器没有很高的要求。就ECKOLD伺服驱动器的响应速度来看（kàn），转（zhuǎn）矩模式运算量最小，ECKOLD伺服驱动器对控制信号的响应最快;位置模式运算量最大，ECKOLD伺服驱动器对控制信号的响应最慢。

　　对运动中的动态性能（néng）有比较高的要求时，需要实时对电机进行调整（zhěng）。那么如（rú）果控制器本身的运算速度很（hěn）慢(比如PLC，或低端运动控制（zhì）器)，就用位置（zhì）方式控制。如（rú）果（guǒ）控制器运算速度比较快，可以用速度（dù）方式，把位置环从ECKOLD伺服驱动器移到控（kòng）制器上，减少ECKOLD伺（sì）服驱动器的工作（zuò）量，提高效率(比如大部分中（zhōng）高端运动控制器);如果有（yǒu）更好的上位控制（zhì）器（qì），还可以用转（zhuǎn）矩方式控制，把速度环（huán）也从（cóng）ECKOLD伺服驱动器上移（yí）开，这一般只是高端专用（yòng）控制器才能这么干，而且，这时完全不需要使用伺服电机（jī）。

　　换一种说法是：

　　1、转矩控制：

　　转矩控制方（fāng）式（shì）是通过外部模拟量的输入或直（zhí）接的地址的赋值来设定电机轴对外的输出转矩的（de）大小（xiǎo），具体表现为例如10V对应5Nm的话，当外部模拟量（liàng）设定（dìng）为5V时电机轴输（shū）出为2.5Nm:如果电机轴负载低于2.5Nm时电机正转，外部负载等于2.5Nm时电机不转，大于2.5Nm时（shí）电机（jī）反（fǎn）转(通常在有重力负载情况（kuàng）下产生)。可以通过即时的改（gǎi）变模拟量（liàng）的设定来改（gǎi）变设定的力（lì）矩大（dà）小，也可通过通讯方（fāng）式改变对应的地址的数值来实现。应用主要在（zài）对材质的受力有严格（gé）要求（qiú）的（de）缠绕和放卷的装置（zhì）中，例如饶线装置或拉光纤设（shè）备，转矩的设定要根据缠绕的半径的变化（huà）随时更改（gǎi）以确保（bǎo）材质的受力不会随着缠绕半径的变化而改变。

　　2、位置控制：

　　位置控制模式一般（bān）是通过外部输入的脉冲的频率来确定转动速度（dù）的大小，通过脉冲的（de）个数来确定转动的角度，也有些伺服可（kě）以通过通讯方式直接对（duì）速度和位移进行赋值（zhí）。由于位置（zhì）模式（shì）可以（yǐ）对速度和位置都（dōu）有很严格的控制，所以一般应用于定位装置。应用领域如数控机（jī）床、印刷机械等等（děng）。

　　3、速度模式：

　　通过模拟量的输入或脉冲的频率都（dōu）可以进行转动速度的控制，在有上位控（kòng）制装置的外环PID控制时（shí）速度模式也可以进行定位（wèi），但必须把电（diàn）机的位（wèi）置信号或直接负载的位置信号给上位反馈（kuì）以做运算用。位置模式也支（zhī）持直（zhí）接负载外（wài）环检（jiǎn）测位置信号，此时的电机轴（zhóu）端的编码器只检测电机转速，位置信号就由直接的最终（zhōng）负（fù）载端的（de）检测装置（zhì）来提供了，这（zhè）样的优点在于可以减（jiǎn）少中间传动过程中的（de）误差，增加了整个系统的定位精度。

　　伺服的基本（běn）概念是准确、精确、快速（sù）定位。变频是伺服控制的一个必须的内部环（huán）节，ECKOLD伺（sì）服驱动（dòng）器中同样存在变频(要进行（háng）无级（jí）调速)。但伺服将电流环（huán）速度（dù）环（huán）或者位置环都闭合进行控制，这是很大的区别。除此外，伺（sì）服电机的构造与普通电（diàn）机是有区别的，要满足快速响应和准确定位。现在市（shì）面上流通的交流伺服电机多为（wéi）永磁同步交流伺服，但这（zhè）种电机受工艺限制，很难（nán）做（zuò）到很大的功率（lǜ），十几KW以上的同步（bù）伺服价格及其昂贵，这样（yàng）在现场应用允许的情况下多采用交流异步伺服，这时很多ECKOLD伺服驱动器就是高端变频器，带编码器反馈闭环控制。所谓伺服就是要满足准确、精确、快速定位，只要满足就（jiù）不存在伺服变频之争。

　　一、两者的（de）共同点：

　　交流伺服（fú）的技术本身就是借鉴并应用（yòng）了变频的（de）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（zhè）一环节：变频就是将工频的50、60HZ的交流电（diàn）先整流成直流电，然后通过可控制门极的各（gè）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（yú）正余弦的脉动电，由于（yú）频率可调，所以交流电机的速度就可调（diào）了(n=60f/p ，n转速，f频（pín）率， p极对（duì）数)

　　二、谈谈（tán）变频器：

　　简单的变频器只能调节交流电机（jī）的速度，这时可以开环也可以闭环要视控制方式和变频器而定，这就是传统意义上的V/F控制方（fāng）式。现在很（hěn）多的变频已经通过数学模型的建立，将交流电机（jī）的定子磁场UVW3相转化为可（kě）以控制电机转速和转矩的两个电流的分量，现在大多数能进行力矩控制的（de）著名品牌的变频器都是采用这样方式控制力矩，UVW每相的输出要加霍尔效应的电流检测装置，采样反馈后构成闭环负反馈的电流环的PID调节;ABB的变频又提出和这样方式不同的直接（jiē）转矩控制技术，具体请查阅有关资料。这样可以既控制电机的（de）速度也可（kě）控制电机的力矩，而且速度的（de）控制精度（dù）优（yōu）于v/f控制，编码器反馈也可加可不加，加的时候控制精（jīng）度和（hé）响应特性（xìng）要好很多。

　　三、谈谈伺服：

　　ECKOLD伺服驱动器方面：ECKOLD伺服驱动器在发展（zhǎn）了变频技术的（de）前提下，在ECKOLD伺（sì）服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（néng）上也比传统的变频强大很多，主要的一点可以进行精确的位置控制。通过上（shàng）位控制器发送的脉冲（chōng）序列来控制速度和位置(当然也有些伺服内部（bù）集成（chéng）了（le）控制单元或通过总线（xiàn）通讯的方式直接将位置和速度等参数设定在（zài）ECKOLD伺服驱动（dòng）器里)，ECKOLD伺服驱动器内部的算法和（hé）更快更精确的计算以及性（xìng）能更优良的电（diàn）子（zǐ）器件（jiàn）使之更优越于变频器。

　　电机方（fāng）面：伺服电（diàn）机的材料、结构和加工工艺（yì）要远远高于变频器（qì）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ECKOLD伺服驱动器输出电流、电压、频率变化很快的（de）电源时，伺服电机就能根据电源变化产生响（xiǎng）应的动作变化，响应特性和抗（kàng）过载能力远远高于变频器（qì）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（shì）变频器输出不了变化那么快（kuài）的电源信号，而是电（diàn）机本身就反应不了，所（suǒ）以在变频的内部算（suàn）法（fǎ）设定（dìng）时为了（le）保护电机（jī）做了相应的过载设定。当然即使不设定变频器的输出（chū）能力还是（shì）有（yǒu）限（xiàn）的，有些性能优良的变频器（qì）就可以直（zhí）接驱（qū）动（dòng）伺服电机!!!

　　四、谈谈交流电机：

　　交流电机一般分为同步和异步电机（jī）

　　1、交（jiāo）流同步电（diàn）机：就是转子是由永磁（cí）材料构成，所以转动后，随着电机的定子旋转磁场的变化，转子也做响应频率的速度变化，而且转子速（sù）度=定子速度，所以称“同步”。

　　2、交流异步电（diàn）机：转子由感应线圈和材料构成。转动后，定子产生旋转磁场（chǎng），磁场切割定子的感应线圈，转子线圈产生感应电流（liú），进而转子产生感应磁场，感应磁（cí）场追随定子旋转磁场的变化，但（dàn）转子的磁场变化永（yǒng）远小于定子的变化，一旦等于就没有变化（huà）的磁场切割转子的感应线圈，转子线圈中也就没有了感应电流，转子磁场消失，转子失速又与（yǔ）定子产生速度差又重新获得感应电流。。。所以在交流异步电机里有个关键的参数是转（zhuǎn）差率就是转子与定子的速度差的比率。

　　3、对应交流同（tóng）步和异步（bù）电机变频器就有相（xiàng）映的同步变频器（qì）和异步变频器，伺服（fú）电机也有（yǒu）交（jiāo）流同步伺服和交流（liú）异步伺服（fú），当然变频器里交流异步变频常见，伺服则交流同步伺服常见。

　　五、应用

　　由于变频（pín）器（qì）和伺服在性能和功能上的不同，所以应用也不大相同（tóng）：

　　1、在速度控制（zhì）和力矩控制的场合要求不是很高的一般用（yòng）变频（pín）器，也有在上位加位置反（fǎn）馈（kuì）信号构成闭环用（yòng）变频进行位置控制的，精度（dù）和响应都不高。现（xiàn）有些（xiē）变（biàn）频也接受脉冲序列信号控制速度的，但好象不能直接控制位置。

　　2、在有严格位置控（kòng）制要求的场合中只能（néng）用伺服来（lái）实现，还有就是伺服的响应速度远远（yuǎn）大于变频，有些对度的精度和响应要求高的场合也用伺服（fú）控制，能用变频控制的运动的场合几乎都能用伺服取代，关键是两点：一是（shì）价格伺服远远高于变频（pín），二是功率（lǜ）的原因：变频最大的能做（zuò）到几百KW，甚至更高，而伺服最大就几十KW。但随着伺服（fú）电机技术不断提高，功率逐步也能达到几百KW了（le）。

　　ECKOLD伺服驱动（dòng）器（qì）的应用广泛（fàn），涉及各个领域，新（xīn）老客户们有需（xū）要的可以咨询我们公司，我（wǒ）们将竭诚为您服（fú）务。