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机械手臂集成电机——机械手臂用什么电机

机械手是用直流伺服电机控制。

伺服系统（servo mechani***）是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标（或给定值）的任意变化的自动控制系统。伺服主要靠脉冲来***，基本上可以这样理解，伺服电机接收到1个脉冲，就会旋转1个脉冲对应的角度，从而实现位移，因为，伺服电机本身具备发出脉冲的功能，所以伺服电机每旋转一个角度，都会发出对应数量的脉冲，这样，和伺服电机接受的脉冲形成了呼应，或者叫闭环，如此一来，系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机，同时又收了多少脉冲回来，这样，就能够很准确的控制电机的转动，从而实现准确的***，可以达到0.001mm。直流伺服电机分为有刷和无刷电机。有刷电机成本低，结构简单，启动转矩大，调速范围宽，控制容易，需要维护，但维护不方便（换碳刷），产生电磁干扰，对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。

伺服电机种类

电机种类大致分为步进电机和伺服电机，伺服电机（servo motor ）是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可使控制速度，位置精度非常准确，可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。

主轴一般分为风冷、水冷、自冷。水冷主轴，冷却效果好，但维护复杂。平时需用干净的水，如果长期使用，产生的水垢会腐蚀主轴内部管件。风冷主轴，维护使用方便，冷却效果不如水冷好。针对不同的材料，应选择不同的功率。例如加工普通亚克力板则采用3.0KW以下的主轴，功率小的主轴振动幅度平稳，确保加工材料表面光滑，效果比较好；加工实木门等则可使用9.0KW及以上功率，切割力度大，加工。

伺服电机装置

伺服电机一般为三个环控制，所谓三环就是3个闭环负反馈PID调节系统。内的PID环就是电流环，此环完全在伺服驱动器内部进行，通过霍尔装置检测驱动器给电机的各相的输出电流，负反馈给电流的设定进行PID调节，从而达到输出电流尽量接近等于设定电流，电流环就是控制电机转矩的，所以在转矩模式下驱动器的运算小，动态响应快。

第2环是速度环，通过检测的电机编码器的信号来进行负反馈PID调节，它的环内PID输出直接就是电流环的设定，所以速度环控制时就包含了速度环和电流环，换句话说任何模式都必须使用电流环，电流环是控制的根本，在速度和位置控制的同时系统实际也在进行电流（转矩）的控制以达到对速度和位置的相应控制。

第3环是位置环，它是外环，可以在驱动器和电机编码器间构建也可以在外部控制器和电机编码器或终负载间构建，要根据实际情况来定。由于位置控制环内部输出就是速度环的设定，位置控制模式下系统进行了所有3个环的运算，此时的系统运算量大，动态响应速度也慢。

伺服电机注意事项有哪些？

一、伺服电机油和水的保护

1：伺服电机可以用在会受水或油滴侵袭的场所，但是它不是全防水或防油的。因此， 伺服电机不应当放置或使用在水中或油侵的环境中。

2：如果伺服电机连接到一个减速齿轮，使用伺服电机时应当加油封，以防止减速齿轮的油进入伺服电机

3：伺服电机的电缆不要浸没在油或水中。

二、伺服电机电缆→减轻应力

1：确保电缆不因外部弯曲力或自身重量而受到力矩或垂直负荷，尤其是在电缆出口处或连接处。

2：在伺服电机移动的情况下，应把电缆（就是随电机配置的那根）牢固地固定到一个静止的部分（相对电机），并且应当用一个装在电缆支座里的附加电缆来延长它，这样弯曲应力可以减到较小。

3：电缆的弯头半径做到尽可能大。

三、伺服电机允许的轴端负载

1：确保在安装和运转时加到伺服电机轴上的径向和轴向负载控制在每种型号的规定值以内。

2：在安装一个刚性联轴器时要格外小心，特别是过度的弯曲负载可能导致轴端和轴承的损坏或磨损

3：用柔性联轴器，以便使径向负载低于允许值，此物是专为高机械强度的伺服电机设计的。

四、伺服电机安装注意

1：在安装/拆卸耦合部件到伺服电机轴端时，不要用锤子直接敲打轴端。（锤子直接敲打轴端，伺服电机轴另一端的编码器要被敲坏）

2：竭力使轴端对齐到较佳状态（对不好可能导致振动或轴承损坏）。