、机电领域中伺服电机的选择原则

现代机电行业中经常会碰到一些复杂的运动，这对电机的动力荷载有很大影响。

伺服驱动装置是许多机电系统的核心，因此，伺服电机的选择就变得尤为重要。

首先要选出满足给定负载要求的电动机，然后再从中按价格、重量、体积等技术

经济指标选择最适合的电机。

这里只考虑电机的动力问题，对于直线运动用速度

表示，它们均可以表示为时间的函数，与其他因素无关。很显然。电机的最大功

电机，最大应大于工作负载所需的峰值功率

峰值，但仅仅如此是不够的，

物理意义上的功率包含扭矩和速度两部分，但在实际的传动机构中它们是受限制

峰值表示最大值或者峰值。电机的最大速度决定了减速器减速比

峰值，同样，电机的最大扭矩决定了减速比的下

上限，选择的电机是不合适

的。反之，则可以通过对每种电机的广泛类比来确定上下限之间可行的传动比范

围。只用峰值功率作为选择电机的原则是不充分的，而且传动比的准确计算非常

一种新的选择原则是将电机特性与负载特性分离开，并用图解的形式表示，这种

表示方法使得驱动装置的可行性检查和不同系统间的比较更方便，另外，还提供

了传动比的一个可能范围。这种方法的优点：适用于各种负载情况；将负载和电

机的特性分离开；有关动力的各个参数均可用图解的形式表示并且适用于各种电

机。因此，不再需要用大量的类比来检查电机是否能够驱动某个特定的负载。

在电机和负载之间的传动比会改变电机提供的动力荷载参数。比如，一个大的传

动比会减小外部扭矩对电机运转的影响，而且，为输出同样的运动，电机就得以

较高的速度旋转，产生较大的加速度，因此电机需要较大的惯量扭矩。选择一个

合适的传动比就能平衡这相反的两个方面。通常，应用有如下两种方法可以找到

，它会把电机与工作任务很好地协调起来。一是，从电机得到的最

大速度小于电机自身的最大速度

电机，最大；二是，电机任意时刻的标准扭矩

、一般伺服电机选择考虑的问题

 实现这些的得益于加强以下几个方面：
  2.实现进行实时管理决策与动作的计算技术能力与算法；
  3.机械动力的快速和准确的进步，以实现电机的复杂任务；

 当选择特定的电机类型和型号，我们应该考虑的三个*重要的因素：
 1.电机的*小和*大工作转速（还有一个加速度）；
 2.电机能提供的*大转矩，转矩与转速曲线的关系；
 3.电机操作（当未传感器和闭环控制）的精度和可重复性;

 当然，在选择电机时我们还有其他许多企业其它如尺寸、重量还有一个成本管理等重要因素要考虑。几乎没有对于中国所有这些小型到中型等大小的机器人驱动器来说，驱动系统电机的选择方法通常有刷直流电机、无刷直流电机（BLDC）和步进电机。（然而，某些社会情形下液压与气压机才是发展*好的选择。）

无刷直流电机出现在19世纪60年代，它从两个方面发展的好处：首先，出现了强，体积小，成本低的永磁;第二个是小尺寸和高效率的电子开关（典型地为MOSFET）的出现为当前切换到绕组。 “电子换向”，而不是刷电机机械换向始终控制磁场的开关，磁体线圈之间的相互作用固定在旋转铁心切换取代的有刷电机机械换向，即，使用之间的磁场和电场的相互作用。通过改变MOFSET的开关频率，以使得电动机速度可被控制。此外，相对于所述刷电动机，其电动机控制器控制电动机更好的性能。

更妙的是，高级管理算法如PID（比例-积分-微分）校正算法进行或者FOC（磁场定向控制，有时也称之为矢量控制）控制系统算法能被固化到电机控制器中。这使理想的电机技术操作与实际的负载及负载变化发展相匹配，从而使电机工作性能研究更加具有强大与。例如，电机内部控制分析算法/程序设计可以充分考虑到转子惯性等相关影响因素，并且使电机驱动器适应并逐渐开始减少企业由于我国机械设备因素也是导致的错误。这样的算法使控制加速度和转矩成为一种可能。

无刷电机(BLDC)比无刷电机需要更复杂的控制电路，但性能较好。 一般BLDC电机需要配备位置反馈传感器，如霍尔效应传感器、光学编码器或背电动势检测装置。