近幾年，國(guó)內(nèi)的工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域呈現(xiàn)出高質(zhì)量發(fā)展的迅猛態(tài)勢(shì)，國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)被迅速引進(jìn)國(guó)內(nèi)并很快推廣。其中作為驅(qū)動(dòng)的重要代表產(chǎn)品——伺服已被廣大用戶接受，在新設(shè)備研發(fā)時(shí)起到了不可小覷的作用。精準(zhǔn)的驅(qū)動(dòng)效果和智能化的運(yùn)動(dòng)控制通過伺服產(chǎn)品可以很好實(shí)現(xiàn)機(jī)器的高效自動(dòng)化。高精度和高響應(yīng)性就成為了伺服發(fā)展的重要指標(biāo)。
而安川電機(jī)的DD馬達(dá)正是具有高精度和高響應(yīng)性的經(jīng)典產(chǎn)品。
安川電機(jī)的DD馬達(dá)
DD馬達(dá)原理與特性
DD即Direct Driver，意為直驅(qū)電機(jī)，它是一種被廣泛運(yùn)用于半導(dǎo)體制造設(shè)備、電子制造設(shè)備（3C行業(yè)）等產(chǎn)業(yè)機(jī)械的電機(jī)，目前也開始應(yīng)用于光伏行業(yè)。
DD馬達(dá)的特性：
（1）高精度
（2）高剛性
（3）高轉(zhuǎn)矩
同樣是旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，上方圖左是普通的AC伺服電機(jī)通過減速機(jī)、聯(lián)軸器再驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)；圖右是DD馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)，從而使機(jī)構(gòu)更簡(jiǎn)單。
DD馬達(dá)的優(yōu)勢(shì)：
（1）減小間隙誤差
（2）高定位精度
（3）高剛性，結(jié)構(gòu)緊湊
首先，間隙誤差被消除。普通的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由于有減速機(jī)、聯(lián)軸器等中間環(huán)節(jié)，間隙誤差是難以避免的，尤其是對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)所造成的機(jī)械磨損更是無法補(bǔ)償，也會(huì)導(dǎo)致定位精度降低。而DD馬達(dá)是直接驅(qū)動(dòng)的安裝方式，能大幅降低間隙誤差，恰好能解決以上的問題。另外，DD馬達(dá)在沒有中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的同時(shí)還一般配置高解析度的編碼器，使工藝精度進(jìn)一步得到保證。
其次，DD馬達(dá)的剛性很強(qiáng)，與負(fù)載結(jié)合后特性很硬。安川7D系列馬達(dá)中空優(yōu)化設(shè)計(jì)不僅減輕了自身慣量，而且給客戶提供了更多的安裝形式。DD馬達(dá)組合后的機(jī)械結(jié)構(gòu)會(huì)更加緊湊，使用效率更高。
DD馬達(dá)的相對(duì)轉(zhuǎn)速較低，額定轉(zhuǎn)速在60rpm~300rpm之間，但是這里的轉(zhuǎn)速是指最終在轉(zhuǎn)臺(tái)上的轉(zhuǎn)速，相對(duì)比普通伺服+減速機(jī)的構(gòu)架，在最終轉(zhuǎn)速上也是很有優(yōu)勢(shì)。在保持轉(zhuǎn)速的同時(shí)，DD馬達(dá)還保持了很高的輸出扭力。由于采用永磁定子，因此在額定轉(zhuǎn)速內(nèi)安川DD馬達(dá)的扭力輸出曲線能夠保持平滑線性特性。
安川DD馬達(dá)介紹
如下圖所示，安川DD馬達(dá)總共三款：無芯內(nèi)轉(zhuǎn)子SGM7E、帶芯內(nèi)轉(zhuǎn)子SGM7F、帶芯外轉(zhuǎn)子SGM7D。
SGM7E的優(yōu)點(diǎn)是搭載24bit編碼器；在無鐵芯的形式下很少產(chǎn)生鈍齒，從而實(shí)現(xiàn)無速度波動(dòng)的順暢運(yùn)轉(zhuǎn)。
SGM7F的優(yōu)點(diǎn)是搭載24bit編碼器；采用小直徑轉(zhuǎn)子，比較緊湊；可進(jìn)行高速、高頻次定位；發(fā)熱較少。
SGM7D的優(yōu)點(diǎn)是搭載24bit編碼器；高慣性；可承載允許轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比較大的負(fù)載；大口徑的中空孔可節(jié)省配線空間。
安川DD馬達(dá)特點(diǎn)與構(gòu)造
SGM7E系列適用于需要速度穩(wěn)定，順暢運(yùn)行的工況。一般應(yīng)用的設(shè)備有CMP裝置、6面外觀檢查裝置、卷對(duì)卷制程裝置等。
SGM7F系列適用于高速、高精度定位的場(chǎng)合。一般應(yīng)用于切塊機(jī)、粘合裝置、噴涂裝置、橫式CVD裝置、框膠涂布機(jī)、IC測(cè)試系統(tǒng)用處理機(jī)等。
SGM7D系列適用于承載大負(fù)載的情況。一般應(yīng)用于劃線機(jī)、液晶涂布機(jī)、配光膜噴墨裝置、電機(jī)形成裝置、血糖值測(cè)試紙涂布運(yùn)送機(jī)等。
SGM7E系列機(jī)型數(shù)量有11款：
外徑135~290mm
額定扭矩：2~35 N·m
最大扭矩：6~105 N·m
SGM7F系列機(jī)型數(shù)量有17款：
外徑100~360mm
額定扭矩2~200N·m
最大扭矩6~600N·m
SGM7D系列機(jī)型數(shù)量有29款：
外徑107~264mm
額定扭矩1.3~240N·m
最大扭矩4~400N·m
SGM7E和SGM7F系列配套的驅(qū)動(dòng)器有：脈沖/模擬量型、M-II、M-III，還可以加裝INDEXER模塊，驅(qū)動(dòng)器型號(hào)和旋轉(zhuǎn)型伺服一致。
SGM7D配套驅(qū)動(dòng)器有：Σ-7 FT82型與Σ-7 FT83型，其他旋轉(zhuǎn)型伺服驅(qū)動(dòng)器無法接7D電機(jī)。
安川DD馬達(dá)配套的驅(qū)動(dòng)器
安川AC伺服歷史沿革
安川電機(jī)于1958年發(fā)售了安川品牌的AC伺服的原型Minertia電機(jī)（直流伺服電機(jī)），1983年將AC伺服電機(jī)產(chǎn)品系列化，并于1992年10月推出新一代“Σ-系列”等。此后不斷向AC伺服驅(qū)動(dòng)器市場(chǎng)推出蘊(yùn)含改進(jìn)技術(shù)的新產(chǎn)品，持續(xù)推動(dòng)FA領(lǐng)域的發(fā)展。2012年2月，AC伺服電機(jī)累計(jì)出貨量突破1000萬臺(tái)。
2013年11月，安川進(jìn)一步提升伺服的安全性和節(jié)能性，推出旨在實(shí)現(xiàn)提高從組件到系統(tǒng)整體附加價(jià)值的現(xiàn)階段主力產(chǎn)品——“Σ-7系列”，并被客戶廣泛使用。
