伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是一种补助马达间接变速装置；伺服电机可使控制速度，位置精度十分准确，还可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象，闭环控制。

  直线电机是一种将电能同时转换成直线运动机械能，而无需其他之间转换机构的传动装置；它还可以看作是一台旋转电机按径向剖开，并展成平面而成，由定子演变而来的一侧称为初级，由转子演变而来的一侧称为次级；在实际上选用时，将初级和次级制造成不一样的的长度，以做到在所需行程区域内初级与次级之间的耦合保持不变；直线电机还可以是短初级长次级，也能是长初级短次级，充分考虑到制造成本、运转费用，当前平常均选用短初级长次级。

  直线电机结构紧密相连、功率损耗小、快移速度高、加速度高、高速度（直线电机经过同时驱动负载的方式，还能够实现从高速到低速等不一样的区域的高精度位置定位控制；选用于地铁的自动门

  伺服电机在低速的时候易发生低频振动现象，振动频率与负载现象和驱动器使用性能有关系；平常以为振动频率为电机空载起跳频率的一半。这些由伺服电机的工作原理所取决于的低频振动现象相对于机器的正常运转十分不便。当伺服电机工作在低速时，平常应选用阻尼技术来解决低频振动现象，比如说在电机上加阻尼器，或驱动器上选用细分化技术等。

  当前用作电脑绣花机的伺服电机多数为五相混合式伺服电机，作用是经过选用高相数的步进电机来减小步矩角和提升控制精度；不过选用这样的形式获得的使用性能上的提升是有限的，同时投入也相应较高，选用细分化驱动技术还可以尽可能改变伺服电机的运转质量，减小转矩波动，抑制振荡，降低噪音，提升步矩分辨率。

  事实上直线电机也是伺服电机的一种。理论上，只需要有反馈的系统（直线电机通常以Hall或者直线光栅反馈）都应该是伺服系统。故此伺服电机理应在广义上被可分两类：旋转伺服电机和直线伺服电机，直线电机的特点：高动态特性、高刚性，相应于传统的直线传递结构（如丝杠，电动缸），免维护保养，但投入较高。

  电动机（Motor）是把电能转换成机械能的一种设备。它是利用通电线圈（也就是定子绕组）产生旋转磁场并作用于转子（如鼠笼式闭合铝框）形成磁电动力旋转扭矩。电动机按使用电源不同分为直流电动机和交流电动机，电力系统中的电动机大部分是交流电机，可以是同步电机或者是异步电机（电机定子磁场转速与转子旋转转速不保持同步速）。电动机主要由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线（磁场方向）方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。 电机控制是指，对电机的启动、加速、运转、减速及停止进行的控制。根据不同电机的类型及电机的使用场合有不同的要求及目的。对于电动机，通过电机控制，达到电机快速启动、快速响应、

  一、伺服电机 伺服电机能控制速度，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。伺服电机转子转速受输入信号控制，并能快速反应，在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特征是，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。 伺服电机分为直流伺服电机和交流伺服电机，直流伺服电机和交流伺服电机都有各自的应用领域，但直流伺服电机的应用更广泛的情况包括： 1.工业自动化：直流伺服电机常用于工业自动化领域，如生产线上的输送带、机械臂、自动化装配系统等。它们提供了高精度和可控性，适用于需

  美新（MEMSIC）开发出了用于车身控制的2轴加速度传感器。美国政府规定，2012年以后面向美国市场供货的所有汽车都必须配备VSC（汽车车身稳定性控制）装置，而此次的传感器就是用于配备在该VSC中的产品。 该元件的加速度检验测试范围为±5g。零g补偿电压为±30mg，这一数字是在－40～105℃的温度范围内实现的。输出接口为SPI。该公司加速度传感器的特点是没有机械可动部分，而且产品供货后的故障发生率一直控制在一位数多的ppm值，因此以前就一直用于车载用途。

  要说刚性，先说刚度。 刚度是指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力，是材料或结构弹性变形难易程度的表征。材料的刚度通常用弹性模量E来衡量。在宏观弹性范围内，刚度是零件荷载与位移成正比的比例系数，即引起单位位移所需的力。它的倒数称为柔度，即单位力引起的位移。刚度可分为静刚度和动刚度。 一个结构的刚度（k）是指弹性体抵抗变形拉伸的能力。 k=P/δ，P是作用于结构的恒力，δ是由于力而产生的形变。 转动结构的转动刚度（k）为： k=M/θ，其中，M为施加的力矩，θ为旋转角度。 举个例子，我们大家都知道钢管比较坚硬，一般受外力形变小，而橡皮筋比较软，受到同等力产生的形变就比较大，那我们就说钢管的刚性强，橡皮筋的刚性弱，或者说其柔性

  一、步进电机 而且它可开环位置控制，输入一个脉冲信号就得到一个规定的位置增量，这样的所谓增量位置控制管理系统与传统的直流控制管理系统相比，其成本明显减低，几乎不必进行系统调整。步进电机的角位移量与输入的脉冲个数严格成正比，而且在时间上与脉冲同步。因而只要控制脉冲的数量、频率和电机绕组的相序，就可以获得所需的转角、速度和方向。 我国的步进电机在二十世纪七十年代初开始起步，七十年代中期至八十年代中期为成品发展阶段，新品种和高性能电机不断开发，目前，随着科学技术的发展，特别是永磁材料、半导体技术、计算机技术的发展，使步进电机在众多领域得到了广泛应用。 二、伺服电机 伺服电机能控制速度，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

  提及 MEMS 加速度计，大多数人第一时间想到的就是手机了。随着手机从功能机转到智能机的转变，最近 10 年， MEMS 加速度计市场得到了蓬勃发展。 然而，作为最早进行 MEMS 研发的公司，ADI MEMS 加速度计的投入早在 30 年前慢慢的开始。 从 1987 年，ADI 开始投入 MEMS 传感器的研发。到 1991 年业界第一颗大多数都用在汽车安全气囊碰撞监测的 High-g MEMS 传感器。再到 1996 年业界第一颗用于人体运动监测的 Low-g MEMS 传感器。接着在 2011 年，第一颗能够支持 175℃ 高温的 MEMS 传感器。以及 2012 年，业界最低功耗 MEMS 传感器。2017 年

  计，可上天入地 /

  一提到加速度计传感器，人们会习惯性地想到高昂的价格及其传统的应用领域一高档汽车。的确，以往的加速度计传感器由于其特定的工作原理和复杂的微机械加工工艺，导致其制造成本以及在小量程应用领域的失效率居高不下，使其无法在消费类电子中得到普遍的应用。热对流式加速度计传感器以其独特的工作原理和微机械加工工艺，确保高可靠性、高性能、低价格，已开始应用于各种消费类电子产品。

  传感器原理及应用 /

  伺服驱动器（servo drives）又称为“伺服控制器”、“伺服放大器”，是用来控制伺服电机的一种控制器，其作用类似于变频器作用于普通交流马达，属于伺服系统的一部分，主要使用在于高精度的定位系统。一般是通过位置、速度和力矩三种方式对伺服电机来控制，实现高精度的传动系统定位，是传动技术的高端产品。 主流的伺服驱动器均采用数字信号处理器（DSP）作为控制核心，能轻松实现很复杂的控制算法，实现数字化、网络化和智能化。 伺服驱动器是现代运动控制的重要组成部分，被大范围的应用于工业机器人及数控加工中心等自动化设备中。尤其是应用于控制交流永磁同步电机的伺服驱动器慢慢的变成了国内外研究热点。当前交流伺服驱动器设计中普遍采用基于矢量控制的电流、速度

  及其控制 (寇宝泉，程树康编著)

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