原创 电机磁场和磁场如何影响伺服电机性能是什么？

电机磁场和磁场如何影响伺服电机性能是什么？-藤仓自动化

　　尽管伺服系统可以非常精确地控制电机的速度、位置和扭矩，但在某些应用中，由于驱动器可用总线（电源）电压的限制，电机可能无法达到指令速度。然而，先进的伺服驱动器提供了一种称为磁场的技术，它可以改变电机的转矩-速度曲线，特别是，它允许电机在额定母线电压下以高于额定速度的速度运行。

　　磁场将改变伺服电机的转矩-速度曲线，使电机在给定的母线电压下达到更高的速度。

　　磁场可以通过降低电机产生的反电动势来实现更高的电机转速。回想一下，反电动势（电动势）是线圈在磁场中旋转时产生的电压，与电源（驱动）电压相反。为了“削弱”产生反电动势的磁场，磁场削弱取决于一种称为磁场定向控制（FOC）的控制方法。

　　磁场定向控制允许对电流的两个分量（D和Q）进行独立控制。

　　磁场定向控制（也称为矢量控制）通常用于需要动态转矩和速度响应并提高效率的交流感应电动机。使用FOC，电流的正交（产生转矩，“Q”）和直接（产生磁通，“d”）分量独立控制，模拟直流电机的控制方案。

　　在正常操作中，磁场定向控制的目标是将d轴电流（非扭矩产生部件）保持在零，并控制q轴电流以产生指令扭矩。

　　以下是实现磁场的方法：定子电流的d轴以转子磁链轴为基准或与转子磁链轴一致。因此，调整d轴电流（有时称为相移）将直接影响转子的磁通量。换句话说，正d轴电流增强了转子磁链，而负d轴电流削弱了转子磁链。更具体地说，负d轴电流削弱了磁铁的磁场——因此，术语磁场减弱。

　　回想一下，在交流电机中，速度由电源电压的频率决定。由于反电动势与电源电压相反（带走），它是交流电机可实现速度的一个重要限制因素。

　　然而，反电动势是由转子磁通产生的。因此，增加负d轴电流将降低转子磁通，这意味着反电动势也将降低。因此，驱动器的更多总线电压用于产生（增加）电机转速，而不是克服反电动势。

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