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三相正弦波永磁同步伺服系統(tǒng)(SPWM、PM、SM)和無刷直流電動機(BLDCM)的比較
三相永磁同步電動機(PM、SM)是AC伺服系統(tǒng)中關鍵環(huán)節(jié)。主要有二大類：
(1) 無刷直流電動機(BLDCM)，用裝有永磁體的轉子取代有刷直流電動機的定子磁極，將原直流電動機的電樞變?yōu)槎ㄗ?。有刷直流電動機是依靠機械換向器將直流電流轉換為近似梯形波的交流電流供給電樞繞組，而無刷直流電動機(BLDCM)是將方波電流(實際上也是梯形波)直接輸入定子。將有刷直流電動機的定子和轉子顛倒一下，并采用永磁轉子，就可以省去機械換向器和電刷，由此得名無刷直流電動機。
上述兩類永磁同步伺服電動機也可從永磁體轉子磁場定子相繞組中感應電動勢力波形來區(qū)分。BLDCM定子每相感應電動勢為梯形波，為了產(chǎn)生恒定的電磁轉矩，要求功率逆變器向BLDCM定子輸入三相對稱方波電流，而SPWM、PM、SM定子每相感應電動勢為近似正弦波，需要向SPWM、PM、SM定子輸入三相對稱正弦波電流。
綜上所述兩類永磁AC同步伺服電動機的差異歸納如下:表1控制原理相似，給定指令信號加到AC伺服系統(tǒng)的輸入端，電動機軸上位置反饋信號與給定位置相比較，根據(jù)比較結果控制伺服的運動，直至達到所要求的位置為止。PM、SM和BLDCM二類伺服系統(tǒng)構成的基本思路是一致的。但PM、SM伺服系統(tǒng)要求定子輸入三相正弦波電流，可以獲得更好的平穩(wěn)性，具有更優(yōu)越的低速伺服性能。因而廣泛用于數(shù)控機床，工業(yè)機器人等高性能伺服驅動系統(tǒng)中。
5 、結語(AC伺服系統(tǒng)的發(fā)展趨勢)
(1) 伺服驅動技術由DC伺服系統(tǒng)迅速地向AC伺服系統(tǒng)轉化，可以預見在不久的將來，AC伺服系統(tǒng)將完全取代DC伺服系統(tǒng)。
(2) AC伺服系統(tǒng)向兩個方向發(fā)展:
一個方向是簡易、低成本AC伺服系統(tǒng)，例如簡易數(shù)控機床，辦公室自動化設備、家用電器計算機外圍設備以及對性能要求不高的工業(yè)運動控制，它是一個量大面廣的不可忽視的應用領域，勢將迅速發(fā)展和擴大。
另一個方面是更高性能、全數(shù)字化智能化軟件伺服系統(tǒng)，以滿足高精度、數(shù)控機床、機器人特別加工裝備精細進給的需要。它將代表AC伺服系統(tǒng)發(fā)展水平和主導方向，亦將成為AC伺服系統(tǒng)的發(fā)展主流。
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