慧眼识伺服节能电机

　　         不少用户、经销商反映，市场上伺服节能电机的品牌很多，形状、功能大体相同，价格差距较大，每台电机400～1 000元不等，都说自己采用的是伺服原理，或说自己拥有独立专利。这让他们难辨良莠，不知如何识别。

         自从电脑缝纫机迅速在服装行业普及以来，终端企业对于伺服系统节能、提效的认同度逐渐提升。借着电脑缝纫机热销的东风，一种简易型伺服节能电机横空出世，目标直指“能耗高、市场保有量大”的离合器电机。一时间，打着“伺服节能”旗号的电机到处都是，其中不乏“挂羊头卖狗肉”或“以次充好”的产品。
何为伺服

        “伺服”一词源于希腊语“奴隶”的意思，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。目前，业内统称的“伺服节能电机”应该指的是“伺服电机+伺服控制器”，因为只有电机是构不成伺服系统的，必须有配套的控制器才行。

         缝制机械行业所用伺服系统为电气式伺服系统，它根据电气信号可分为DC直流伺服系统和AC交流伺服系统二大类。AC交流伺服系统又有异步电机伺服系统和同步电机伺服系统两种。

       伺服电机在伺服系统中用作执行元件，把所收到的电信号转换成电机轴上的角位移或角速度输出。其主要特点是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降，伺服电机内部的转子是永磁铁，驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场，转子在此磁场的作用下转动，同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与目标值进行比较，调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度（线数）。
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，但维护方便（换碳刷），易产生电磁干扰，对环境有要求。无刷电机体积小，出力大，响应快，惯量小，转动平滑，力矩稳定。控制复杂，容易实现智能化，其电子换相方式灵活，可以方波换相或正弦波换相。电机免维护，效率很高，运行温度低，电磁辐射很小，长寿命，可用于各种环境。

       交流伺服电机也是无刷电机。交流伺服电机无碳刷和换向器，工作可靠，对维护和保养要求低，散热比较方便，响应速度快，同功率下有较小的体积和重量。但它因采用了编码器检测磁极位置，算法相对较复杂，另电路结构复杂，维修也比较麻烦。

       目前，市场上在售的伺服节能电机主要区别在于，采用的电机不同，有的采用永磁同步电机（PMSM），有的采用无刷直流电机（BLDC），有的采用有刷直流电机（BDC）。比如鲍麦克斯都采用的是永磁同步电机，众邦、方正、天宁等采用的是无刷直流电机，沪龙采用的是有刷直流电机。

      专家支招

      伺服节能电机省电已得到业内人士的普遍认可，但究竟能省多少，各厂家说法不一。2009、2010年，国家缝纫机质量监督检验中心对浙江3家企业伺服节能电机与离合器电机进行了对比检测。3家企业产品都是在额定输出功率和额定转速状态下，在5秒启动、10秒待机的运转模式下带负载连续试验12小时。据国家缝纫机质量监督检验中心副主任王伟刚介绍，目前行业暂无专门针对伺服节能电机的检测标准，上述试验条件是根据服装企业的实际使用情况设定的。伺服节能电机最大的节能之处在于待机时不工作，在服装实际缝制过程中，有一半甚至以上时间在进行辅助作业，“5秒启动、10秒待机”的空载比只占三分之一，在这样的测试条件下，伺服节能电机就能节能70%左右。王伟刚说，伺服节能电机的另一节能之处是，采用的电机效率比离合器电机高，也即额定转速时的输入输出功率比，前者一般要比后者高出10%以上。当然，企业送检的产品数量有限，并不能代表它的整体水平，所以这些数据只能作为参考。

        伺服节能电机的节能优势

         如何鉴别伺服节能电机的节能效果及质量好坏？专家给出了如下建议。王伟刚说，有一种电表可直接连接机器，且有显示屏显示当前耗电情况，节能多少一目了然，价格不贵，只需几十元。关于质量鉴别，他建议选购品牌产品或列入惠民工程的节能产品，列入惠民工程的产品需要经过一系列检测，质量有保证。此外，还可查看该产品是否有CE认证证书，CE认证除了要求产品达到设计要求外，对产品的抗干扰能力也有一定的要求，很多杂牌产品无法做到。至于性能优劣方面的判断，可从如下三个方面观测：输出力矩大小是否自动跟随负载大小变化；定位、转换方向、转速调节等的控制是否精准；长时间工作后产品发热情况的对比。（wy）