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伺服电机的再生制动和电磁制动介绍

2023-3-7 15:48:40

1086 伺服电机逆变器直流母线电压

　　再生制动
　　是指伺服电机在减速或停车时将制动产生的能量通过逆变回路反馈到直流母线，经阻容回路吸收的制动方式。
　　再生制动的工作是系统自动进行，而且再生制动必须在伺服器正常工作时才起作用，在故障，急停，电源断电时等情况下无法制动电机。它是伺服电机的主要制动方式。
　　再生制动原理
　　n=60f/P
　　这是电机同步转速的公式
　　制动时，先降低指令频率，让电机的同步转速降下来。由于惯性，此时电机实际运行转速高于同步转速，电机处于发电机状态。开始发电制动，将转子的机械能转化成电能反馈回直流母线，由母线电容先存储起来，后面还能再释放出重新利用。
　　但是，再生制动产生的电能经续流二极管全波整流后反馈到直流电路。由于直流电路的电能无法通过整流桥回馈到电网，当再生制动较频繁时，产生的电能仅靠驱动器里电解电容无法完全消耗，会出现短时间电荷累积，形成“泵升电压”，致使直流母线电压上升。
　　为保证设备安全，需要在制动回路中接一电阻（即再生电阻）以热能的形式消耗掉此再生的电能。
　　这种制动方式现在也被应用于新能源汽车上，成为动力回收功能，就是把再生制动产生的电能存储回电池。
　　抱闸（电磁制动）
　　伺服电机抱闸模块，也即断电制动器，它的工作原理实际是当通电时，通过电磁离合器将制动器打开，电机轴可以转动，断电时制动器吸合，将电机轴抱紧，通过摩擦力使轴不能自由转动。
　　伺服电机抱闸一般在SV OFF后启动，否则可能造成放大器过载。。
　　工程上，伺服电机的抱闸一般用于安全保护。例如，利用伺服电机驱动垂直提升机构时，为了防止断电时，机构滑落造成危险，需要选购带抱闸的伺服电机。
　　关于抱闸使用注意点，在伺服电机说明书上有明确的注释。