サーボの基本コンセプトは、正確、精密かつ高速な位置決めです。周波数変換はの必要な内部リンクであり サーボ モーター、周波数変換はサーボ ドライブにも存在します (無段階速度調整が必要です)。ただし、サーボは電流ループ速度ループと位置ループの両方を閉じて制御します。これが大きな違いです。また、サーボモータは通常のモータとは構造が異なるため、高速応答や正確な位置決めなどの要求を満たす必要があります。現在市販されているACサーボモータの多くは永久磁石同期ACサーボですが、この種のモータはプロセス上の制限があり、大きな出力を得ることが困難です。多くの場合、AC非同期サーボが主に使用されます。現時点では、多くのドライブはエンコーダフィードバック閉ループ制御を備えたハイエンド周波数コンバータです。いわゆるサーボは、正確、精密、高速な位置決めを満たすものであり、それが満たされていれば、サーボの周波数変換については異論はありません。
ACサーボの技術自体は周波数変換の技術を借用して応用しています。に基づいて サーボモーター、周波数変換PWMモードを通じてDCモーターの制御モードを模倣します。つまり、AC サーボモータには 周波数変換の機能が必要となります。リンク: 周波数変換とは、まず電源周波数の50および60HZのAC電力をDC電力に整流し、次にさまざまなゲート制御可能なトランジスタ(IGBT、IGCTなど)を経由することです。周波数は調整可能であるため、正弦および余弦の脈動電気、 AC モーターの速度を調整できます (n=60f/p、n 速度、f 周波数、p 極対)
単純なインバーターは、AC モーターの速度を調整することしかできません。このとき、制御方法とインバータに応じて、開ループまたは閉ループになります。伝統的なV/F制御方式です。現在、多くの周波数変換により、AC モーターの固定子磁界 UVW3 相を、モーターの速度とトルクを制御できる 2 つの電流成分に変換する数学的モデルが確立されています。現在、トルク制御が可能な有名ブランドのインバータのほとんどがこの方式でトルクを制御するため、UVWの各相出力にホール効果電流検出装置を搭載し、サンプリングとフィードバックを行った後、インバータのPID調整を行う必要があります。閉ループの負のフィードバックを形成する電流ループ。ABBの周波数変換は、この方法とは異なる直接トルク制御技術も提案しています。詳細については、関連情報を参照してください。これにより、モータの速度とトルクの両方を制御でき、v/f制御よりも速度制御精度が良く、エンコーダフィードバックの有無も選択可能で、制御精度と応答特性が大幅に向上します。追加されたとき。
ドライブ：周波数変換技術の開発を前提として、サーボドライブは電流ループ、速度ループ、位置ループにおいて通常の周波数変換よりも正確な制御技術とアルゴリズム計算を実行しています（周波数変換器にはこのループはありません）。ドライブの中。従来の周波数変換よりもはるかに強力で、正確な位置制御ができるのもポイントです。速度と位置は上位コントローラから送られるパルスシーケンスによって制御されます（もちろん、サーボによっては内部に制御ユニットが統合されていたり、バス通信を通じてドライバに位置や速度などのパラメータを直接設定したりする場合もあります）。ドライバ内部のアルゴリズムはもっと早く。計算がより正確になり、電子デバイスのパフォーマンスが向上するため、周波数変換器よりも優れています。
モーター：サーボモーターの材料、構造、加工技術は、周波数変換器で駆動されるACモーター（一般的なACモーターや定トルク、定電力などのさまざまな周波数変換モーター）よりもはるかに高度です。ドライバが電流、電圧を出力する場合、電源の周波数が急激に変化する場合、サーボモータは電源の変化に応答できます。応答特性と過負荷防止能力は、周波数コンバーターで駆動される AC モーターよりもはるかに優れています。モーターの大きな違いは、両者の性能差の根源でもあります。。つまり、周波数変換器が急激に変化する電力信号を出力できないのではなく、モーター自体が応答できないため、周波数変換の内部アルゴリズムを設定する際にモーターを保護するために、対応する過負荷設定が行われます。 。もちろん、インバータの出力容量は設定しなくても限界があり、性能の良いインバータではサーボモータを直接駆動できるものもあります！！！
周波数コンバータとサーボの性能と機能の違いにより、アプリケーションも大きく異なります。
1. 速度制御やトルク制御の場合、要求はそれほど高くありません。一般的には周波数変換器が使用されます。周波数変換を使用して、ホストに追加される位置フィードバック信号による閉ループを形成する位置制御システムもあります。精度も応答性も高くありません。既存の周波数変換器の中には、パルス列信号を受け入れて速度を制御するものもありますが、位置を直接制御することはできないようです。
2. 厳密な位置制御要求がある場合には、サーボでしか実現できず、サーボの応答速度は周波数変換よりもはるかに高速です。高速な精度や応答性が必要な場合にはサーボ制御を使用したり、周波数変換制御を使用したりすることもできます。ほぼすべてのスポーツシーンをサーボに置き換えることができます。ポイントは2点で、1つはサーボの価格が周波数変換よりもはるかに高いこと。10KW。
最後の点に関しては、サーボは数百 KW に達する可能性があります。
