伺服电机的驱动器和电机的变频器有什么区别和联系呢？
通常情况下，伺服电机在有自身驱动的时候，应被视为一个独立的系统，不应该连接变频器以实现直接驱动。
然而，如果伺服控制器与变频器具有通信接口，并且需要实现同步或其他通信功能，那么可以考虑连接。这要求变频器与伺服控制器具备强大的通信或可编程功能；日系产品通常不支持这种连接，而欧美部分产品可以实现这种配置。
此外，伺服控制器和变频器也可以作为上位控制的从站，通过总线控制，和将二者的描述有本质不同。
PLC可以直接向伺服电机的驱动器发送控制信号。
伺服控制要求精确、准确、快速定位，而变频是伺服控制的必要内部环节。伺服驱动器内也有变频（用于无级调速），但伺服系统通过闭环控制电流环、速度环或位置环进行控制，这与变频器存在显著差异。此外，伺服电机在构造上也有别于普通电机，以便满足快速响应和准确定位的要求。
市场上常见的交流伺服电机以永磁同步交流伺服电机为主，但因工艺限制，其功率一般不高于十几KW，功率更大的同步伺服价格也非常昂贵，因此在现场应用中多采用交流异步伺服。至此，很多驱动器其实就是高端变频器，并结合编码器实现闭环控制。总的来说，伺服的核心要求在于满足准确、精确、快速定位，只要能达到这些，伺服与变频的争论就没有意义。
共同点：
交流伺服的技术本质上借鉴了变频技术，伺服控制是根据直流电机的控制方式，通过变频的PWM方式实现的。交流伺服电机必然涉及变频过程，变频是将工频50、60HZ的交流电先整流为直流电，再由各类可控晶体管通过载波频率和PWM调节生成可调频率的波形，因此，交流电机速度是可以调节的（n=60f/p，n转速，f频率，p极对数）。
变频器的讨论：
简单的变频器只能调节交流电机的速度，控制方式上可以采用开环或闭环，也受制于变频器的性能。现代变频器利用数学模型，通过控制电机的定子磁场UVW三相转化为电流分量以控制转速和转矩；大多数可以进行扭矩控制的知名品牌都采用这个方法。ABB的变频器则另辟蹊径，提出直接转矩控制技术，相关资料可自行查阅。这样的控制方式不仅能调节电机的速度，还能调节力矩，且速度控制精度优于V/F控制，反馈编码器的使用可以选择加与不加，若加上，控制精度和响应特性将显著提升。
伺服的讨论：
伺服驱动器在发展变频技术的基础之上，进行了更为精确的控制。伺服驱动器内部的电流环、速度环和位置环是传统变频器所没有的，这使其在功能上远超一般变频器。伺服控制器通过上位控制器发出的脉冲序列来控制速度与位置，而某些伺服系统内部集成了控制单元或者通过总线通讯直接设定速度和位置参数，其内部算法及优秀的电子器件使其相比于变频器更出色。
电机方面：
伺服电机在材料、结构和加工工艺上远超一般变频驱动的交流电机。当伺服驱动器输出的电压和频率变化迅速时，伺服电机能迅速做出响应。其响应特性和抗过载能力远高于变频驱动的交流电机，这也是两者性能差异的根本原因。请注意，并不是变频器的输出信号变化不够快，而是普通电机本身无法快速响应，因此在变频器的算法设定时为了保护电机而进行了过载设定。高端性能的变频器有时也可以直接驱动伺服电机。
交流电机简介：
交流电机主要分为同步和异步电机。
- 交流同步电机：转子由永磁材料构成，当电机定子的旋转磁场变化时，转子作出相应的速度调整，因而满足同步运行的特性。
- 交流异步电机：转子由感应线圈与材料构成，定子的旋转磁场穿过转子引起感应电流，并经过感应作用诞生全新磁场，从而保证转速变化；然而转子的磁场变化始终小于定子，他们间存在转差率——转子与定子的速度差比例。
与交流同步和异步电机对应的是同步变频器和异步变频器。伺服电机通常包括交流同步伺服和交流异步伺服；而变频器中，交流异步变频器更为常见，交流同步伺服则相对普遍。
应用比较
由于变频器与伺服在性能和功能上的不同，其应用场景也有所不同：
- 在对速度和力矩控制要求不高的环境，一般使用变频器，且在上位加位置反馈信号来构建闭环，也能实现位置控制，但精度与响应性相对较低。部分变频器也可接受脉冲序列信号，但它们并不能直接控制位置。
- 在严格要求位置控制的环境中需依靠伺服来实现，由于伺服的响应速度远超变频器，因此在精度和速度要求较高的场合也会用伺服控制。几乎在那些可用变频控制的运动场合皆可使用伺服替代，但价格因素与功率限制（变频器通常可达几百KW以上，而伺服电机多在几十KW左右）是需考虑的因素。
值得一提的是，目前伺服也能做到几百KW。
交流伺服电机和直流伺服电机的区别
交流伺服电机的定子采用三相线圈，由伺服编码控制电路供电。转子使用永磁材料，其转向、速度和转角都由编码控制器来决定。而直流伺服电机的转子同样是用磁体，但定子则由伺服编码脉冲电路提供电源。
在控制精度方面，直流伺服电机更易实现调速，但是维护成本较高且操作较为繁复；相对而言，交流伺服电机维护更为方便。
主要有两种控制方式可用于直流伺服电机：一种是电枢电压控制，在定子磁场不变的情形下，通过施加电压信号来调节电动机的转速与输出转矩；另一种是励磁磁场控制，通过改变励磁电流的大小来调节定子磁场强度，进而影响电动机的转速与输出转矩。当采用电枢电压控制时，由于定子磁场始终不变，电枢电流可达到额定值，故输出转矩同样能达到其额定值，因而这一方式被称为恒转矩调速；而励磁磁场控制方式下，由于电动机在额定条件下磁场已临近饱和，因此只能通过减弱磁场来调节转速。
数控行业常用伺服驱动马达有哪些？
市场上主流的伺服品牌包括安川、松下、西门子、三菱、ATL爱德利、台达等。
安川主要用于数控行业的高功率设备，但价格较贵且国产替代品的交货时间相对长；松下在小型数控、钻铣雕刻机领域占据市场，这与其中等的价格和用户对新产品的接受度有关。在当今背景下，很多希望支持国产品牌；西门子、三菱和发那科等品牌一般都是配套系统，较少使用第三方伺服产品；ATL爱德利近三年内急速拓展市场，之前以变频器著称；而台达亦在近期表现出色。消息来源：深圳岭南自动化工程有限公司。
其他品牌如东元、汇川、华大等也在应用中，选择合适的产品需结合自身设备的实际要求，不应过于追求品牌价值，避免高成本导致的价值消耗或过低成本引发品质下降。
艾莫讯PLC224XP-R能否带伺服电机
PLC通过脉冲方式控制伺服电机，主要通过高速脉冲输出端口向伺服电机的脉冲输入端发送运行脉冲信号。当伺服电机使能后，PLC将运行脉冲发送给伺服电机，从而实现其运行。根据PLC的输出端口不同，脉冲发送方式也有区别：若PLC信号为差分输出，适合使用第一种方式，优势在于信号抗干扰能力强，适用于远距离传输；若接线距离较远，则可采用漏型输出，即大多日系PLC多用此方式，例如三菱；而源型输出则多用于欧系PLC，如西门子。
控制脉冲的形式主要包括AB相脉冲、脉冲方向和正反向脉冲三种。AB相脉冲指的是A相与B相脉冲的相位相差90度，脉冲方向控制电机的运行，通过脉冲数量实现定位，利用接收脉冲的速度来调节电机运行的速度。正反向脉冲则用以控制电机的正向或反向运行，脉冲数量提供定位信息，脉冲速度则控制定位的速度。
PLC控制伺服电机的功能多用于位置控制，即定位控制。伺服电机通过接收的脉冲频率与数量来确定运动的距离与速度。例如，如果规定伺服电机每10000个脉冲转一圈，若在一分钟内发送10000个脉冲，则伺服电机将以1r/min的速度转动一圈；若在一秒内发送10000个脉冲，则电机转速达60r/min。
PLC控制伺服电机的方式主要有两种：一种是通过晶体管输出，通常用于低端PLC；另一种是通过通讯方式，将脉冲数量与频率传递给伺服驱动器，如Profibus-DP、CANopen、MECHATROLINK-II、EtherCAT等。
伺服电机的伺服驱动器编码器输出脉冲可反馈给PLC以实现更精准的控制，编码器可为绝对型或增量型，但需在PLC上装备相应的接收模块。
如何调节伺服马达原点
讨论中提及的增量式编码器的输出信号为方波信号，其可分为普通增量式编码器和带换相信号的增量式编码器，普通增量式编码器具备两相正交方波脉冲输出信号A和B及零位信号Z；而带换相信号的增量式编码器除了具备ABZ输出外，也有120度互差的UVW信号，UVW各自转周期数与电机转子的磁极对数一致。对带换相信号的增量式编码器的UVW信号与转子磁极相位的对齐方式如下：
- 给电机的UV绕组通以直流电，将电机轴定向至平衡位置。
- 用示波器观察编码器的U相信号和Z信号。
- 调整编码器转轴与电机轴的相对位置。
- 观察编码器U相信号的跳变沿与Z信号，直到Z信号稳定在高电平上。
- 扭转电机轴，释放后，若每次电机轴都能回复至平衡位置，并使Z信号稳定，则对齐生效。
可撤掉直流电源后验证以下情形：
- 用示波器观察编码器的U相信号与电机的UV线反电势波形。
- 转动电机轴，确保编码器的U相信号上升沿与电机的UV线反电势波形的过零点相重合。
以上验证方法可用于对齐。
绝对式编码器的相位对齐方式
在对齐绝对式编码器的电角度相位时，单圈与多圈的差异较小，实质上都是在一圈之内对齐编码器与电机电角度的相位。早期绝对式编码器通过引脚给出单圈相位的最高位电平，利用翻转实现对齐，具体方法如下：
- 给电机的UV绕组通以直流电，将电机轴定向至平衡位置。
- 关联观察绝对编码器的最高计数位置电平信号。
- 调整编码器与电机的相对位置。
- 调整时使最高计数位信号的跳变沿出现在电机轴平衡位置处，以锁定相对位置。
- 扭转电机轴，若每次能恢复，则对齐有效。
当前，绝对式编码器已被EnDAT、BiSS、Hyperface等协议广泛取代，其最高位信号不再存在，对齐编码器与电机相位可通过以下方法进行：
- 随机安装编码器于电机上，连通电机绕组并给电机通电。
- 通过伺服驱动器读取单圈位置值，并存入编码器内。
- 对齐过程结束。
在后续操作中，无需调整编码器与电机的相对角度，采用此方法对齐简便、工艺性优良。
正余弦编码器的相位对齐方式
普通正余弦编码器具备正交的sin、cos信号，以及对称三角波Index信号。采用这种编码器的伺服电机初始电角度相位对齐方法如下：
- 通直流电至电机的UV绕组，使电机轴定向于平衡。
- 用示波器观察正余弦编码器的C信号波形。
- 调整编码器转轴与电机轴的相对位置。
- 调整至C信号过零点在电机轴平衡点处，锁定其相对位置。
- 反复转动电机轴，检查过零点是否重复。
验证步骤如下：
- 用示波器观察C信号与电机UV反电势波形。
- 完成转动并确保C信号过零点与UV反电势相重合。
旋转变压器的相位对齐方式
旋转变压器（旋变）是一种高性能反馈系统，其两组正交感应线圈输出SIN和COS信号。该方式的对齐方法如下：
- 给电机UV绕组通直流电，调至平衡。
- 用示波器观察旋变的SIN信号输出。
- 调整旋变转子与电机轴相对位置。
- 观察旋变SIN信号包络并至零点，随后锁定。
- 反复旋转电机轴以检验包络幅值过零点的复现。
随后进行验证，通过比较旋变SIN信号与電機UV线反电势波形，确保过零点准确重合。
最后注意：
- 对齐至电机电角度的-30度相位为条件。
- 不同伺服系统也许采用不同的对齐方式，具体以自身系统为准。
- 若欲直接对齐于电机电角度0度，可调整基于电机参数不一致性设定。
- 有些伺服厂商可能故意错位对齐，用户需谨慎选择供应商。
补充说明：高版本的系统（例如发格同步电机）可通过参数自动调整，降低人工细节操作的复杂性。
