缝纫设备伺服马达新型控制系统解析

    使用在缝纫机上的电机最普遍、量最大的要属离合电机了，由于它有低成本的优势，所以离合器电机的地位一直难以被其它电机动摇。离合器电机之所以能够占这么大的市场，主要还是因为离合器电机自身拥有的优势。但它同时也拥有与生俱来的缺点，就是高能耗、高噪音、高振动、高温升，这些缺点都制约着缝纫机迈向“节能、环保”主题的步伐。目前与工业缝纫机相配套的大多是传统的离合器电机。由于离合器电机的动力是靠离合器的离合来传递，不管是否在缝纫，电机始终在运转，因而电机空载时间往往超过工作时间，空耗很大。如果能解决电机的运转与缝纫机同步,能实现即开即停,无空载耗电，也就是通俗所说的--不踩不耗电的问题,那么也就合理解决了离合器电机始终在运转的耗电难题。另一方面,工缝离合器电机是交流异步电机,输出功率只有输入功率的50%，这就要解决输出功率的利用率的问题。离合电机据有本身低成本的优势，但是也同样具有先天的缺陷，当电荒成为时代之痛时，离合电机的与生俱来的缺陷显得更加突出。

    电子马达一统高端电机市场的时代已经过去了，数控伺服电机控制系统正在逐步取代传统电子马达控制系统而成为缝纫机驱动系统的主流技术。这也符合缝纫机当前的制造主题――环保、节能。伺服电机具有省电、免维修、低噪音、尺寸小的优势，这让更多的服装厂青睐于伺服马达的使用。伺服马达的控制器采用了电力电子控制和先进的数字信号处理器，其硬件成本要高于电子马达系统。但是，伺服马达能够在市场上受宠，不仅在性能、反应速度和稳定性都明显优于电子马达控制器，在价格上也同样具有优势。鲍麦克斯是中外合资专业制造伺服电机的公司，目前市面上的电子马达系统的单价在1900元左右，鲍麦克斯的伺服系统单价在2400元左右，就采购成本而言，伺服系统比电子马达系统贵500元左右，但是其伺服马达的性能要远远优于电子马达。

    电子马达控制系统同样有着像离合器电机一样的高能耗弊端，电子马达的控制方法是先将系统上电后，（无论是否需要缝纫）感应电机将维持额定转速“全速”旋转，电控器接收缝纫工的操作命令及踏板命令，并根据同步器的反馈来控制离合器的啮合状态以及各电磁铁的动作来完成所需要的缝纫工作。虽然电子马达能够很好的控制缝制效果，但是依然没有解决浪费电能的问题。

    电子马达控制器不控制感应电机的起停和速度，而仅仅控制离合器的来实现起停和调速。但是由于电子马达的电控器不控制电机，而电机是消耗电能的主要部件，电机在不受控制的情况下运行，它的效率很低；电机无论缝纫机工作在什么工况，无论高速或低速、缝厚料或薄料（缝厚料时缝纫机需要更大的力矩，而缝薄料时需要较少的力矩），电机都需要全速运行。另外，缝纫机在实际工作中有大约1/4 ~ 1/3的时间是在停止状态（如缝纫工给料时间等），但电子马达的电机此时仍以“全速”在运行。这样，电子马达无辜浪费了许多电能。

    伺服马达的优点：

    新型的伺服电机采用了强磁稀土材料，使电机的尺寸明显减小，重量大大减轻，使伺服电机单位体积里产生的输出功率远远大于其它各种其他电机。伺服电机在控制器上电后并不转动，电机只有在需要时（即缝纫工踩踏板时）才转动而不会像电子马达或其他离合器控制马达那样不停地转动。另外，伺服电机控制器会根据需要调整电机的速度，一般来说，电机转速低时，噪音较低。相对于接触式电子马达（或其他离合器式马达），伺服电机控制器没有摩擦接触部件，不会磨损。因此，基本上能够不需要机械维修或更换，大大减低了服装厂机修工的劳动强度和维护成本。

    服装厂用户在选择控制系统时必须考虑其成本，包括采购成本、运行成本和维修保养成本。就维修成本而言，两类电机均不用机械耦合，因此两者的维修成本都很低，在此假定两者持平。就运行成本而言，主要是电费。由于两者的耗电量具有较大的差别，运行成本也就具有相当大的差别。

    伺服马达新型控制系统选择和应用会越来越广泛，是高端设备应用的一种趋势。尤其是在熟练工人少、倡导节能用电的大环境下，更是体现了一举多得的价值：产品上档次、缝制品质高、节能又省电、运营成本低。但是当前的伺服电机应用状况还处于起始阶段，不过取代电子马达的趋势已经是势不可挡了。