伺服电机，一种使用范围广泛而且在工业自动化设备行业发挥着不可替代的作用的电机。它被誉为机器的心脏，地位之高可见一斑。很多人都不明白伺服电机是什么意思，它主要可以起到什么作用，运用在什么领域。今天，就让伺服电机做一个地表最全自我介绍！

01伺服电机——普通伺服电机

伺服电机（servomotor）也叫执行电机。其中“伺服”—词源于希腊语“奴隶”的意思，指人们想把“伺服机构”当个得心应手的驯服工具，服从控制信号的要求而动作。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。与步进电机原理结构不同的是，伺服电机由于把控制电路放到了电机之外，里面的电机部分就是标准的直流电机或交流感应电机。伺服电机靠脉冲来定位，伺服电机接收到1个脉冲，就会旋转1个脉冲对应的角度。电机每旋转一个角度，编码器都会发出对应数量的反馈脉冲，反馈脉冲和伺服驱动器接收的脉冲形成闭环控制，这样伺服驱动器就能够很精确的控制电机的转动，从而实现精确的定位。

伺服电机的分类与结构图

伺服电机的种类

02伺服电机——舵机

舵机（servo）国人起的俗称，是一类直流伺服电机，最先是用于小型航模，现在用于小型机器人关节。从结构来分析，舵机包括一个小型直流电机，加上传感器、控制芯片、减速齿轮组，装进一体化外壳。能够通过输入信号（一般是PWM信号，也有的是数字信号）控制旋转角度。由于是简化版，原本伺服电机的三环控制被简化成了一环，即只检测位置环。廉价的方案就是一个电位器，通过电阻来检测，高级的方案则会用到霍尔传感器，或者光栅编码器。一般舵机价格低廉、结构紧凑，但精度很低，位置镇定能力较差，能够满足很多低端需求。随着消费级小型机器人在近两年的热潮，小型轻量的舵机一下子成了最合适的关节元件。但机器人关节对性能的要求远高于航舵，而作为商业产品也比DIY玩家对舵机质量要求高得多。

小型伺服电机被称为舵机

03伺服电机有哪些特性呢？

伺服电机的控制：一般工业用的伺服电机都是三环控制，即电流环、速度环、位置环，分别能反馈电机运行的角加速度、角速度和旋转位置。芯片通过三者的反馈控制电机各相的驱动电流，实现电机的速度和位置都准确按照预定运行。

交流伺服具备额定转速下力矩恒定的特点，常见W，W低中惯量交流伺服额定转速为rpm，最高转速rpm，转速高。力矩与电流成正比，可以工作在力矩模式，例如锁螺丝，压端子等需要恒定力矩的场合。

交流伺服工作噪音振动极小，发热低。

同体积下电机惯量转子惯量小，W伺服惯量仅相当于57基座2NM步进电机的转子惯量。

伺服具备短时间过载能力，选型时需考虑加减速时电机过载倍数。伺服采用闭环控制，同闭环步进一样存在位置跟踪误差。

伺服需要调试才能使用。步进和伺服电机的原始扭矩不够用的情况下，往往需要配合减速机进行工作，可以使用减速齿轮组或行星减速器。

04伺服电机的应用领域有哪些？

由于伺服电机是控制精度高，响应速度快的工业自动化执行机构。其可以应用在多个领域：

机械加工行业，包括：数控冲床、折弯机、剪板机等等。

印刷加工业，包括：胶印机、激光照排系统、喷绘机、折页机等等。

医疗检测设备，包括：监护仪、B超机、CT控制箱、X光机、切片机、血液透析机、温控仪等等。

食品加工行业，包括：杀菌机、标贴机、制罐机、流量控制仪、封口机、包装机、咖啡机等等。

读完本文，你是否对伺服电机有了更多了解呢？若想了解更多的电机知识，请持续

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