常用的機器人電機驅動器介紹
機器人電機驅動器用來使機器人發出動作的動力機構。機器人驅動器可將電能、液壓能和氣壓能轉化為機器人的動力。包括直流電機、步進電機和(he)交(jiao)流電機(ji);常用(yong)的機(ji)器(qi)人電機(ji)驅動器(qi)有(you)如下幾種(zhong):
1.直流電動機驅動器
直流驅(qu)動(dong)(dong)器(qi)(qi)多(duo)采用脈(mo)寬(kuan)調制(PWM)驅(qu)動(dong)(dong)器(qi)(qi),通(tong)過改(gai)變(bian)脈(mo)沖寬(kuan)度來(lai)改(gai)變(bian)加(jia)在電(dian)動(dong)(dong)機電(dian)樞兩端的(de)平均電(dian)壓,從而改(gai)變(bian)電(dian)動(dong)(dong)機的(de)轉速。PWM驅(qu)動(dong)(dong)器(qi)(qi)具有(you)調速范圍(wei)寬(kuan)、低速特(te)性好、響應快(kuai)、良好、過載能力強(qiang)等(deng)特(te)點,在工業機器(qi)(qi)人中常(chang)作(zuo)為直流電(dian)動(dong)(dong)機驅(qu)動(dong)(dong)器(qi)(qi)。
2.同步式交流電動機驅動器
同(tong)(tong)直流(liu)(liu)電(dian)動(dong)機(ji)(ji)驅動(dong)系統(tong)相比,同(tong)(tong)步式交(jiao)流(liu)(liu)電(dian)動(dong)機(ji)(ji)驅動(dong)器(qi)具有(you)轉矩轉動(dong)慣量比高、無(wu)電(dian)刷(shua)及換向火(huo)花等優點,在(zai)工業機(ji)(ji)器(qi)人中得到廣泛應用。同(tong)(tong)步式交(jiao)流(liu)(liu)電(dian)動(dong)機(ji)(ji)驅動(dong)器(qi)通(tong)常采用電(dian)流(liu)(liu)型脈寬調制(PWM)相逆變器(qi)和具有(you)電(dian)流(liu)(liu)環(huan)為(wei)內環(huan)、速度環(huan)為(wei)外(wai)環(huan)的多閉環(huan)控制系統(tong),以提(ti)升對三(san)相永磁(ci)同(tong)(tong)步電(dian)動(dong)機(ji)(ji)的電(dian)流(liu)(liu)控制。根據其工作原理、驅動(dong)電(dian)流(liu)(liu)波形和控制方式的不同(tong)(tong),它又可分為(wei)兩(liang)種系統(tong):
a.矩(ju)形(xing)波電流(liu)驅動的永磁交流(liu)系統。
b.正弦(xian)波電流驅動(dong)的永磁交流系統。
采用矩形波電流(liu)驅(qu)動(dong)的永磁(ci)交流(liu)電動(dong)機稱為無刷(shua)直流(liu)電動(dong)機,采用正弦(xian)波電流(liu)驅(qu)動(dong)的永磁(ci)交流(liu)電動(dong)機稱為無刷(shua)交流(liu)電動(dong)機。
3.步進電動機驅動器
步進電動(dong)(dong)(dong)機是將電脈(mo)(mo)沖信號變(bian)(bian)換為相應的(de)(de)角(jiao)位移(yi)(yi)或(huo)直線(xian)(xian)位移(yi)(yi)的(de)(de)元(yuan)件,它(ta)的(de)(de)角(jiao)位移(yi)(yi)和(he)線(xian)(xian)位移(yi)(yi)量與脈(mo)(mo)沖數成正(zheng)比。轉速或(huo)線(xian)(xian)速度與脈(mo)(mo)沖頻(pin)率成正(zheng)比。在負載能力的(de)(de)范(fan)圍內,這些(xie)關系不因電源電壓、負載大小、環境條件的(de)(de)波動(dong)(dong)(dong)而變(bian)(bian)化,誤差不長期(qi)積累,步進電動(dong)(dong)(dong)機驅動(dong)(dong)(dong)系統(tong)可以在較寬的(de)(de)范(fan)圍內,通過改變(bian)(bian)脈(mo)(mo)沖頻(pin)率來調(diao)速,提(ti)升(sheng)快(kuai)速起動(dong)(dong)(dong)、正(zheng)反轉制動(dong)(dong)(dong)。