伺服電動機的工作原理以及伺服電動機和步進電動機之間的區別

AC伺服電動機的定子結構基本上類似于電容器分相單相異步電動機的定子結構。定子裝有兩個位置差為90°的繞組，一個是勵磁繞組。 Rf始終連接到交流電壓Uf；另一個是連接到控制信號電壓Uc的控制繞組L。因此，交流伺服電動機也稱為兩個伺服電動機。

交流伺服電動機的轉子通常由鼠籠制成，但與普通電動機相比，使伺服電動機具有較寬的轉速范圍，線性機械性能，無“旋轉”現象，響應速度快。它應具有兩個特性：較大的轉子電阻和較小的慣性矩。目前有兩種類型的轉子結構被廣泛使用。一種是使用高電阻導電材料由高電阻導電材料制成的鼠籠式轉子。轉子很細，可以減小轉子的慣性矩；一種是由鋁合金制成的空心杯形轉子。杯子的壁很薄，為0.2-0.3mm。必須放置固定的內部定子以減小磁路的磁阻。在空心杯形轉子中，由于慣性矩小，響應速度快，運行穩定，因此被廣泛使用。

當交流伺服電機沒有控制電壓時，定子中的勵磁繞組只會產生一個脈動磁場，而轉子則是靜止的。存在控制電壓時，在定子中產生轉子磁場，旋轉磁鐵沿旋轉磁場的方向旋轉，在負載恒定的情況下，電動機的速度根據控制電壓的大小而變化。當控制電壓的相位反轉時，伺服電動機也反轉。

AC伺服電動機的工作原理類似于分相單相異步電動機，但是前者的轉子電阻比后者大得多。與單相異步電動機相比的特性：

1.大啟動扭矩

由于轉子電阻大，所以轉矩特性曲線如圖3中的曲線1所示。與普通異步電動機的轉矩特性曲線2相比，存在明顯的差異。這可以使臨界滑移率S0> 1，這不僅使扭矩特性（機械特性）更接近線性，而且還具有較大的啟動扭矩。因此，當在定子中產生控制電壓時，轉子立即旋轉，這具有快速啟動和高靈敏度的特性。

2.更大的工作范圍

3.無旋轉現象

如果伺服電機正常運行，則當控制電壓下降時，電機立即停止運行。伺服電機失去控制電壓后，進入單相運行狀態。由于轉子電阻較大，兩個反向旋轉的旋轉磁場產生的兩個轉矩特性（T1-S1，T2-S2曲線）和組合轉矩特性（TS曲線）

交流伺服電機的輸出功率通常為0.1-100W。當電源頻率為50Hz時，電壓為36V，110V，220、380V;當電源頻率為400Hz時，電壓為20V，26V，36V，115V等。

交流伺服電機運轉平穩，噪音低。但是，控制特性是非線性的，轉子電阻大，因此損失大，效率低，與相同容量的直流伺服電動機相比，體積大且重量重。僅適用于0.5-100W的小型功率控制系統。