西门子伺服电机是在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。西门子伺服电机是可以连续旋转的电机械转换器。作为液压阀控制器的西门子伺服电机,属于功率很小的微特电机,以永磁式直流西门子伺服电机和并激式直流西门子伺服电机为常用。
直流西门子伺服电机分为有刷和无刷电机:
有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护方便(换碳刷),产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。
无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。控制复杂,容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护,效率很高,运行温度低,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。
交流西门子伺服电机也是无刷电机,分为同步和异步电机,目前运动控制中一般都用同步电机,它的功率范围大,可以做到很大的功率。大惯量,高转动速度低,且随着功率增大而快速降低,因而适合做低速平稳运行的应用。
西门子伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。西门子伺服电机的精度决定于编码器的精度。