伺服电机是如何工作的?

作者: Digi-Key 工程师 Barley Li
伺服电机可以用输入信号将传动轴的旋转位置控制为特定的角度。共有两种类型的伺服电机—— 交流 直流

伺服系统由脉宽调制(PWM)信号通过控制线进行控制。存在最小脉冲宽度和重复率。伺服电机通常在两个方向上均只能转动90°,即总共180°。例如,采用直流电工作时,轴位置控制会使用PWM使传动轴沿顺时针或逆时针方向旋转,具体取决于信号的脉冲宽度,如下图所示:

  • 使用1.5ms脉冲时,将轴设为90度的位置(即中间位置)。

  • 如果脉冲宽度小于1.5ms(本例设为1ms),将使轴沿顺时针旋转90度;

  • 如果脉冲宽度大于1.5ms(本例设为2ms),将使轴沿逆时针旋转90度;

  • 在每个脉冲之间设置缓冲区(本例设为20ms,速度由缓冲区时间控制)。下图显示了各位置的时间。

如果采用交流电工作,你可以借助相移和频率变化来控制传动轴的转向及其速度;或者借助信号发生器,对应于不同频率下输出的PWM信号的变化,然后根据上述原理对电机进行控制。

欲了解更多伺服电机技术信息,请访问以下内容:

英文原文链接:How does a servo motor work?