交流伺服控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及其研究熱點

第第頁交流伺服控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及其研究熱點摘要：當前，我國對交流伺服控制系統(tǒng)的研究始于20世紀70年代，研究隊伍主要是高校和專門的研究所，在該方面的研究我國不惜投入大量成本，主要運用于軍事、航空事業(yè)的發(fā)展。盡管如此，我國的交流伺服控制系統(tǒng)由于生產(chǎn)緩慢批量少，價格高且技術水平低導致其不能滿足工業(yè)生產(chǎn)需要，運用領域范圍小。本文主要分析了交流伺服控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀和研究熱點。

關鍵詞：伺服控制系統(tǒng)；發(fā)展現(xiàn)狀；研究熱點

中圖分類號：TM921文獻標識碼：A

交流伺服控制系統(tǒng)主要包括異步電機和同步電機的交流伺服控制系統(tǒng)兩種，具有穩(wěn)定性好，精確性高等優(yōu)點。隨著科技水平的不斷提高，現(xiàn)代交流伺服控制系統(tǒng)也在不斷地發(fā)生變革，由原來的模擬向數(shù)字化轉變，數(shù)字化已經(jīng)普遍涉及到該系統(tǒng)的各個控制環(huán)節(jié)中，其生命發(fā)展周期越來越短。因此，對于交流伺服控制系統(tǒng)的熱點進行研究分析要立足市場發(fā)展需求，并對其發(fā)展的新形勢和前景作出準確判斷。

1我國交流伺服控制系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1當前市場上交流伺服控制系統(tǒng)的分類

當前市場上，交流伺服控制系統(tǒng)的按期電機容量可對其進行微型、小型、中型和大型四種規(guī)格分類。釹鐵硼隨著永磁技術的不斷改造和發(fā)展，被廣泛地運用到永磁伺服電機的改造中去。當前，市場上的所有電機總類中，永磁伺服電機是最受歡迎的，因為永磁伺服電機采用了先進的永磁制造材料結合科學合理的交流伺服控制系統(tǒng)結構，使得伺服電機的通信效率、生命周期和分辨率等多項指標都得到了很大程度上的提高，這些指標改善以往電機機身強大的劣勢，實現(xiàn)小的伺服電機也能朝著高配置高性能的方向發(fā)展，開拓伺服電機的市場。

由于交流伺服控制系統(tǒng)在我國的工業(yè)生產(chǎn)的各個領域中的運用日益廣泛，以其為基礎的相關種類產(chǎn)品也得到開拓與發(fā)展，產(chǎn)品的種類日益多樣化齊全，不在僅僅是局限于伺服電機的生產(chǎn)，轉向了變頻器，伺服控制器等多個種類，在工業(yè)領域一應俱全。交流伺服控制系統(tǒng)有原來的模擬伺服系統(tǒng)向數(shù)字模擬伺服系統(tǒng)再向全數(shù)字伺服系統(tǒng)轉變，其伺服電機可以分為同步電機和異步電機兩種。

1.2當前我國交流伺服控制系統(tǒng)發(fā)展的優(yōu)劣勢

當前，永磁式交流伺服控制系統(tǒng)在交流伺服控制系統(tǒng)的發(fā)展中占據(jù)主導地位。我國地域廣闊，稀土資源豐富，在永磁式材料稀土資源和對永磁式電機的開發(fā)和研究技術水平，我國在國際上處于優(yōu)勢地位，這為我國永磁式交流伺服電機的進一步發(fā)展提供了有利條件。但是，目前我國交流伺服控制系統(tǒng)的發(fā)展在速度控制范圍、速度的精確度調(diào)節(jié)以及運行穩(wěn)定性等多個方面仍與國外的研究有一點的差距。如在電機的響應頻率上，國外水平已經(jīng)達到900Hz，而我國目前的水平只達到200Hz～500Hz，與國外的先進水平存在明顯的差距。國外對交流伺服控制系統(tǒng)的核心技術進行封鎖，嚴重地影響了我國交流伺服控制系統(tǒng)技術的前進與發(fā)展，因此，我國應該要發(fā)揚自己的優(yōu)勢，加強對永磁式伺服控制系統(tǒng)的研究。

2交流伺服控制系統(tǒng)的研究熱點

2.1交流伺服控制系統(tǒng)的研究方向

當前，交流伺服控制系統(tǒng)正在朝著永磁化、全數(shù)字化和高度集成一體化以及網(wǎng)絡化的發(fā)展趨勢轉變。我國永磁材料和稀土材料資源豐富，能夠為永磁式伺服控制系統(tǒng)電機的發(fā)展提供成本低廉的原料，且永磁式電機抗震能力強，性能高，其運用領域已經(jīng)擴展到電動汽車和電梯各個領域中去，運用范圍廣。伺服控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)的估算工作都有計算機軟件代行，實現(xiàn)伺服控制系統(tǒng)的高度數(shù)字化，使其更新方式更加靈活多樣。伺服控制系統(tǒng)的智能模塊已經(jīng)將保護、驅動和開關控制融為一體，不再對其進行單獨的設計，大大減少產(chǎn)品的體積，提高產(chǎn)品的工作效率。將交流伺服控制系統(tǒng)結合網(wǎng)絡技術進行開發(fā)，能夠有效地實現(xiàn)車間機器自動化工作模式的形成，促進各個控制系統(tǒng)自動化，加速綜合自動化的發(fā)展進程。

2.2交流伺服控制系統(tǒng)的研究熱點

直線電動機在數(shù)控機床中的運用具有加減速自由不受擾，高速度響應且其精度高等方面的優(yōu)勢，但是它不能安裝在機床的邊緣，智能安裝在機床的身上，導致其防塵仿磁效果不佳，且不夠靈活等問題的出現(xiàn)，這給直線電動機的設計增添了難度，未來直線電動機的發(fā)展應該朝著能夠消除端部磁效應，控制器要有更強的魯棒性方向發(fā)展。要盡量消除伺服控制系統(tǒng)驅動在工作過程中的摩擦系數(shù)，消除摩擦噪音，提高工作速度和工作效率的精度，這也是未來伺服控制系統(tǒng)工作研究的一個主要方向。高檔數(shù)控機床中的軌跡多傳動聯(lián)動伺服控制器中的個控制器的精確性不夠穩(wěn)定，導致刀具軌跡運動不夠精準，單軸軌跡運動出現(xiàn)較大的誤差，多軸之間不能夠很好地配合，實現(xiàn)協(xié)調(diào)工作，這是交流伺服控制系統(tǒng)發(fā)展需要研究的又一個熱點問題。二自由度方法設計交流伺服控制系統(tǒng)能夠有效地克服伺服系統(tǒng)滯后的現(xiàn)象，實現(xiàn)單軸軌跡運動的高精度性，克服魯棒性的脆弱性，以零誤差的相位來對交流伺服控制系統(tǒng)進行跟蹤控制，使交流伺服控制系統(tǒng)能夠朝著更穩(wěn)定，精確度更高的方向發(fā)展。

結語

隨著市場需求的轉變以及科技水平的提高，交流伺服控制系統(tǒng)的運用范圍越來越廣，對其研究發(fā)展也在發(fā)生日新月異的變化，伺服控制系統(tǒng)由原來的模擬控制系統(tǒng)向模擬數(shù)字相結合控制系統(tǒng)再向全數(shù)字化的控制系統(tǒng)轉變發(fā)展，進一步實現(xiàn)伺服控制系統(tǒng)的網(wǎng)路化和智能化，使交流伺服控制系統(tǒng)能夠最大化地擴大其優(yōu)點，更好地為經(jīng)濟工業(yè)發(fā)展服務。

參考文獻

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