工控自動(dòng)化領(lǐng)域，伺服電機(jī)是繞不開的一個(gè)產(chǎn)品。

　　在這個(gè)行業(yè)，要求每一個(gè)工程師必須了解伺服的基本使用方法。

　　今天我們就來聊聊伺服電機(jī)如何接線?

　　先來認(rèn)識(shí)一下什么是伺服電機(jī)：

　　伺服這個(gè)詞語來自于Servus(英語為Slave:奴隸)，所謂的伺服電機(jī)系統(tǒng)，其實(shí)就是一個(gè)可以被實(shí)時(shí)控制的電機(jī)：你讓它走1mm，它就走1mm;讓它走到什么位置就什么位置，讓它先快后慢，就先快后慢。

　　伺服電機(jī)應(yīng)用中的三種類型：(這個(gè)有助于不少人提前理解伺服電機(jī))

　　1、速度模式，例如需要快速的加減速。這種應(yīng)用最典型的一種就是，舞臺(tái)上面吊起來的燈光球，就是快速的加減速。

　　2、力矩模式(也被稱為轉(zhuǎn)矩模式)，這就是恒定的輸出力，力矩不變，例如：線切割機(jī)，金剛石切割機(jī)。機(jī)床上面的主軸，進(jìn)給軸都是伺服電機(jī)，主要也是這個(gè)功能。(當(dāng)然還搭配其他的兩個(gè)功能)

　　3、位置模式。也就是可以精確的控制位置，所謂的控制位置，其實(shí)就是控制伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的角度。一個(gè)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)多少度，是依靠的編碼器來計(jì)數(shù)的。

　　編碼器

　　兩種類型編碼器

　　這三種模式在使用中，并不是獨(dú)立分開的，但經(jīng)常的狀態(tài)是以一種主要的功能突出出來。

　　伺服電機(jī)的基本結(jié)構(gòu)：伺服驅(qū)動(dòng)器(也被稱為伺服放大器)+電機(jī)(Motor，也被稱為馬達(dá))。

　　伺服驅(qū)動(dòng)器，伺服電機(jī)

　　(1)伺服驅(qū)動(dòng)器，也叫做伺服放大器。從上位機(jī)，PLC，或者是運(yùn)動(dòng)控制器發(fā)過來的位置指令，給到了驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器會(huì)將數(shù)值信號(hào)，或者是模擬量信號(hào)，轉(zhuǎn)化為速度，然后轉(zhuǎn)化為電流的大小，控制電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。

　　畢竟電機(jī)只能識(shí)別電流，其他啥信號(hào)也識(shí)別不了。

驅(qū)動(dòng)器工作原理

　　(2)伺服電機(jī)：伺服電機(jī)其實(shí)就是一個(gè)普通的電機(jī)+編碼器+電磁抱閘(有不帶抱閘的電機(jī))。

　　所謂的伺服的抱閘，其實(shí)就是一個(gè)電磁開關(guān)，斷電后，抱閘自動(dòng)吸住定子，讓定子轉(zhuǎn)動(dòng)不了。這種應(yīng)用在起重機(jī)上面，那都是必備的存在。包括沖壓機(jī)，各類機(jī)床上面，都一定是要抱閘的。也就是斷電必須能夠停下來。(這也就是急停狀態(tài)下，快速的保護(hù)功能)

　　介紹完這些功能，不少人應(yīng)該有一些理解伺服電機(jī)的應(yīng)用以及整體結(jié)構(gòu)。

　　整個(gè)伺服系統(tǒng)的出現(xiàn)，一定是：伺服驅(qū)動(dòng)+電機(jī)一起出現(xiàn)。現(xiàn)在有的方案有1拖1，也就是一個(gè)驅(qū)動(dòng)帶一個(gè)電機(jī)，1拖2就是一個(gè)驅(qū)動(dòng)帶兩個(gè)電機(jī)，1拖3，1拖6(主要應(yīng)用在工業(yè)機(jī)器人上面)。

　　我們就用最常用的一拖一的接線來說。

上位機(jī)-運(yùn)動(dòng)控制-驅(qū)動(dòng)器-電機(jī)(TRIO伺服)

　　在實(shí)際的伺服應(yīng)用中，所有的企業(yè)，都會(huì)有伺服產(chǎn)品的說明手冊(cè)。手冊(cè)中，一定會(huì)有伺服的接線方式。(沒有的客戶到廠家的網(wǎng)站上面去下載)

　　因?yàn)槊恳患宜欧慕涌诙悸杂胁煌绕涫巧婕暗揭煌隙嗟氖撬欧?qū)動(dòng)，更不容易區(qū)分。并且伺服的接線，一旦有錯(cuò)誤，伺服要不報(bào)警，要不就不工作，甚至可能會(huì)出現(xiàn)伺服驅(qū)動(dòng)燒壞的現(xiàn)象。

　　驅(qū)動(dòng)可是伺服中最貴的存在，換驅(qū)動(dòng)是要花費(fèi)不少錢的。

　　一套安川的400w總線電機(jī)，售價(jià)1800元。(2020年價(jià)格)

　　驅(qū)動(dòng)電源的接線方式：

　　因?yàn)樯婕暗綄?shí)際的驅(qū)動(dòng)接線，必然要拿一個(gè)產(chǎn)品作為舉例。以ESTUN的SUMMA驅(qū)動(dòng)為例。

　　(1)準(zhǔn)備工具(這個(gè)很重要啊，尤其是對(duì)于新手來說)

伺服接線準(zhǔn)備工具

　　一般都是準(zhǔn)備平角的起子，接線鉗，冷壓端子。

　　(2)看輸入電壓：伺服驅(qū)動(dòng)器的輸入電源有單相AC100V， 單相AC200V， 單相/ 三相AC200V， 三相AC380V/400V。

輸入電壓為AC400v，3相

　　(3)電柜內(nèi)部安裝，驅(qū)動(dòng)器之間留散熱間隙，一定要間隔10mm左右間隔安裝，不能緊貼安裝，上下間隔30mm以上。

　　(4)驅(qū)動(dòng)器的主電源和控制電源接線。

　　一般情況下，伺服主電源和控制電源上面都是分別有可以插拔的端子。

　　常規(guī)狀態(tài)下，我們都是先將這兩個(gè)端子給拔下來，然后對(duì)端子進(jìn)行接線。這樣容易操作。

主電源和控制電源的端子拔下來

　　注意事項(xiàng)：不同驅(qū)動(dòng)器的主電源和控制電源，并不都在一起，這個(gè)你要看一下伺服驅(qū)動(dòng)的說明介紹。

　　(5)三相交流的接電方式。

　　不少伺服驅(qū)動(dòng)既可以接三相電，也可以是230v一下的市電(也就是家用這種的電)。常見的國(guó)內(nèi)的伺服有100v，220v，380v，400v等幾種類型的電壓形式。(還有比較特殊的，例如沖壓機(jī)的大電機(jī)，要是能用到專用電，可以做到1000v以上的電壓，可以讓設(shè)備電流降低一些。這個(gè)就不細(xì)說了)

驅(qū)動(dòng)器電源線接線原理

　　從空氣開關(guān)下來，到驅(qū)動(dòng)器其實(shí)有兩路電：一路是主電源，一路是控制電。主電源輸入是L1,L2,L3三根線，對(duì)應(yīng)R,S,T，三根電源線。(這個(gè)第一次強(qiáng)調(diào)，驅(qū)動(dòng)器要接地)

　　最終實(shí)現(xiàn)的效果是如下圖：

　　驅(qū)動(dòng)器實(shí)物接線(歐姆龍伺服)

　　端正上面的接線一定要壓實(shí)。

　　端子接線方式

　　(6)AC單向電接入

　　同AC三項(xiàng)類似

　　以目前精細(xì)化的端子排插，基本上不再需要我們直接進(jìn)行接線了。

　　(7)直流電接入

　　DC直流電接入

　　直流電接入，只是在主電源，和控制電源部分加了一個(gè)24V，或者是48V的交流——直流，供電電源。

　　(8)驅(qū)動(dòng)器和電機(jī)的連接

　　驅(qū)動(dòng)器與電機(jī)連接

　　電機(jī)有兩根線，一根動(dòng)力線，一根控制線，控制線會(huì)伸出兩個(gè)口，一個(gè)是接編碼器(一般比較小)，一個(gè)是接信號(hào)輸出的口(有U/V/W三個(gè)指示)，這個(gè)不能接錯(cuò)。目前來說的設(shè)計(jì)，已經(jīng)規(guī)避了接錯(cuò)的防線?；旧隙际欠庋b好的伺服接線。

　　原廠配的伺服線一般都不會(huì)超過5m。超過5M估計(jì)就要加錢了。

　　在一些比較特殊的場(chǎng)合，5M距離可以滿足90%左右的應(yīng)用場(chǎng)景，但是有部分三坐標(biāo)，或者大結(jié)構(gòu)的三次元5M的伺服線纜是不夠的。

　　電機(jī)的動(dòng)力線，就是連接電源的，動(dòng)力線和控制線纜一般不放在一起。

　　抗干擾的問題：電線的布局和噪聲濾波器的接線方法

　　1、在發(fā)現(xiàn)伺服不穩(wěn)定，偶爾丟點(diǎn)的狀態(tài)時(shí)，一定要看一下是不是有干擾。

　　最常規(guī)的干擾排除方法是：請(qǐng)勿將以下電纜放入同一套管內(nèi)，也不要將其捆扎在一起。

　　2、噪聲濾波器的使用

　　如果電焊機(jī)、電火花加工機(jī)等使用同一電源，超聲波焊接機(jī)，這類產(chǎn)品?；蛘咧車懈哳l發(fā)生器時(shí)，要在主回路電源電纜及控制電源電纜的輸入側(cè)連接噪音濾波器。

　　噪聲濾波器接在電源和驅(qū)動(dòng)器的連接處，靠近電源的一側(cè)。放在靠近驅(qū)動(dòng)器的地方。