數(shù)控伺服電機(jī)控制系統(tǒng)逐步取代傳統(tǒng)電子馬達(dá)控制系統(tǒng)而成為縫紉機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主流技術(shù)。越來越多服裝加工企業(yè)大量采用這種省電、免維修、低噪音、尺寸小的新型電機(jī)控制系統(tǒng)已是大勢(shì)所趨。是什么原因使伺服控制系統(tǒng)如此受到用戶的青睞?本文在此對(duì)兩套系統(tǒng)進(jìn)行一番比較分析。

誰性能更好?

       電子馬達(dá)控制器是通過控制一個(gè)摩擦式離合器與“全速”運(yùn)行的電機(jī)主動(dòng)輪接觸（接觸式離合器）來控制電機(jī)的起停和調(diào)速，離合器的控制響應(yīng)較慢，并且控制的性能還取決于離合器的質(zhì)量及新舊程度。對(duì)于采用非接觸式離合器的電子馬達(dá)，電控器仍需要通過控制兩個(gè)非接觸的離合器之間的耦合力（如磁力）來將電機(jī)主軸的動(dòng)能傳到另一側(cè)（縫紉機(jī)主軸側(cè)）。盡管兩種離合器原理不同，但它們都有一個(gè)共性，就是“全速”轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)的主動(dòng)輪與縫紉機(jī)側(cè)的傳動(dòng)是通過一個(gè)“軟連接”實(shí)現(xiàn)的，在縫紉機(jī)起停時(shí)和負(fù)載力矩變化時(shí)，速度的穩(wěn)定都會(huì)有一個(gè)過程，且速度會(huì)有一定的波動(dòng)，特別是在縫紉機(jī)低速運(yùn)行時(shí)（如剪線過程中）。這是電子馬達(dá)速度變化和電機(jī)起?？刂品磻?yīng)緩慢的主要原因。

       伺服電機(jī)控制器由于可以對(duì)電機(jī)實(shí)現(xiàn)精確的力矩控制，其速度控制和位置控制可以直接通過數(shù)字控制來實(shí)現(xiàn)。這樣縫紉機(jī)的力矩控制（如布辛：I．厚度變化）、速度控制（如高低速縫紉）、和位置控制（如停針）可以直接通過電機(jī)軸傳動(dòng)到縫紉機(jī)主軸上，其性能，反應(yīng)速度和穩(wěn)定性都明顯優(yōu)于電子馬達(dá)控制器。尤其是采用了高性能稀土永磁材料的伺服電機(jī)，其出力大，慣性小，起停動(dòng)態(tài)性能特別好，有助于提高生產(chǎn)率和縫紉質(zhì)量。

伺服電控器是節(jié)能的關(guān)鍵

        電子馬達(dá)控制系統(tǒng)的電控部件大部分子部件是相同的，如系統(tǒng)控制面板、三自動(dòng)電磁鐵、同步傳感器和踏板傳感器等。兩個(gè)電控部件的不同僅在于控制器內(nèi)部。

        電子馬達(dá)控制器不控制感應(yīng)電機(jī)的起停和速度，而僅僅控制離合器來實(shí)現(xiàn)起停和調(diào)速。因此，這類系統(tǒng)只需要用一個(gè)簡(jiǎn)單的單片機(jī)（微處理器Microprocessor）來控制一個(gè)電流或電壓控制回路實(shí)現(xiàn)閉環(huán)離合器控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的起停和調(diào)速?？刂破饔玫脑骷伲圃旌?jiǎn)單，成本低。但是由于電子馬達(dá)的電控器不控制電機(jī)，而電機(jī)是消耗電能的主要部件，電機(jī)在不受控制的情況下運(yùn)行，它的效率很低；電機(jī)無論縫紉機(jī)工作在什么工況，無論高速或低速、縫厚料或薄料（縫厚料時(shí)縫紉機(jī)需要更大的力矩，而縫薄料時(shí)需要較少的力矩），電機(jī)都需要全速運(yùn)行。另外，縫紉機(jī)在實(shí)際工作中有大約l／4 ～ 1／3的時(shí)間是在停止?fàn)顟B(tài)（如縫紉工給料時(shí)間等），但電子馬達(dá)的電機(jī)此時(shí)仍以“全速”在運(yùn)行。這樣，電子馬達(dá)無辜浪費(fèi)了許多電能。

         伺服電機(jī)控制器與電子馬達(dá)控制完全不同，它采用數(shù)字信號(hào)處理器（DSP）或高性能的微控制器（Microcontroller）和一個(gè)電力電子變換器來實(shí)現(xiàn)信號(hào)到能量的轉(zhuǎn)換，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的起停、速度和力矩控制。整個(gè)控制器用了較多的元器件，對(duì)制造工藝要求較高，成本也較高。但是，伺服電機(jī)電控器采用了最新的“節(jié)能”控制算法，在數(shù)字型號(hào)處理器的控制下，將輸入電機(jī)的電流全部用來產(chǎn)生有用的力矩，使電機(jī)一直工作在最高效的狀態(tài)；伺服電機(jī)控制，系統(tǒng)可以根據(jù)不同的力矩需求，使電機(jī)送出正好縫紉機(jī)所需要的力矩。當(dāng)縫紉機(jī)在停止?fàn)顟B(tài)時(shí)，伺服電機(jī)電控器也會(huì)使電機(jī)停下來，此時(shí)伺服系統(tǒng)幾乎不消耗電能。