张靖辉，赵鹏飞

（郑州市电子信息工程学校，河南郑州 450007）

0 引言

近年，随着电机不断发展，电机控制技术也在更新换代。伺服电机控制技术在机械领域的应用十分广泛，作用不可小觑。伺服电机控制技术不仅可以控制直线运动，也可以对转动进行控制，对于复杂的曲线运动也可以实现操控。电梯使用与维修过程中，也应用到伺服电机控制技术。作为目前日常生活中常见的运输工具，在电梯维修过程中，对于电机控制技术的要求更加严格，也更加谨慎，伺服电机控制技术在其中起到了不可替代的重要作用。

1 伺服电机控制技术

伺服电机就是执行电机，在控制系统中起着执行元件的作用。它的主要功能是将电信号转化为轴上的转角或者转速，给控制对象提供动力。输入控制信号时伺服电机启动，控制信号不输入时伺服电机保持静止。

伺服电机控制技术主要分为直流伺服控制技术和交流伺服控制技术。目前，直流伺服控制技术是一项发展比较成熟的技术，使用范围也较为广泛。交流伺服控制技术克服了直流伺服控制技术的一些缺点，并且可以应用在大功率环境，也可以应用于高速运动。可以预见，交流伺服控制技术不久会得到广泛使用，甚至在很多场合可以取代直流伺服电机控制技术。

随着国内电机行业不断发展，电机控制技术也愈发完善。在伺服电机控制技术中有多种算法机制，每种算法都有其独特优势与不足，进而促进伺服控制系统从单向调节到可逆调节的演化过程。伺服控制系统随着机械领域内电机行业不断发展，系统结构也由简单向复杂演化系统也越来越数字化和智能化。伺服电机控制系统将电子器件的控制与驱动合为一体，还具有保护电子器件的功能，是一项比较优越的电机控制技术。伺服电机相比于其他电机，对相关操作的响应十分迅速，控制操作的准确度高，过载能力也较强。

2 伺服电机控制技术发展现状

伺服电机控制技术有着十分长远的发展历程。作为数控系统关键组成模块之一，从广义讲，伺服电机控制技术采用计算机系统进行控制，通过相关算法进行软件操作。伺服控制技术具有稳定性强、操作精确、参数稳定的优势，相比于其他控制技术，制作成ASIC电路更加容易。

20世纪70年代，美国首先研发出直流伺服电机，广泛应用在美国机械行业。随着研发进程不断推进，闭环系统逐渐取代开环系统。随着越来越多的行业使用直流伺服电机，也暴露出诸多问题。归纳汇总直流电机的相关问题，又研发出交流伺服电机。交流伺服电机克服了直流伺服电机在使用过程中的诸多问题，推广后得到广泛使用，直流伺服电机逐渐被交流伺服电机代替。

目前的数字控制系统，伺服电机控制技术取得了很多突破。例如，直流驱动技术被交流控制技术代替，模拟控制技术被数字控制技术代替，即用软件控制技术取代硬件控制技术。随着电工电子理论与研发水平不断增强，伺服电机控制技术也在不断完善。软件处理能力的加快使得伺服控制技术不断加强，其应用效率也显著提升。除此之外，计算机运算能力以及微电子技术的提升也大大改善了伺服电机控制技术，使其在原有基础上更加可靠、更加稳定、性能更加优异、调试更加方便、运行更加流畅。

3 伺服电机控制技术在电梯维修中的优势

（1）响应速度快。这是因为伺服电机转子惯性较小，可以实现快速启动和快速停转。

（2）控制精度较高。伺服电机控制技术的一大亮点是控制操作精准，这在电梯维修中的作用十分显著。电梯维修不能出现一丝一毫错误，必须尽可能保证操作精确。相比其他电机控制技术，伺服电机控制技术的精确度较高，操作起来较精准。

（3）操作性能较稳定。步进电机在运行过程中可能出现运转不稳、持续振动的现象。利用伺服电机控制技术可以大大减少该现象的发生，采用伺服电机控制技术进行电梯维修，可以保障电机运行平稳，达到抑制共振的效果。

（4）矩频特性较好。步进电机在运行过程中随着转速加快，会导致力矩下降，并且随着电机转速提高，其力矩会持续下降，且下降趋势越来越严重，幅度越来越大。而采用伺服电机控制技术，力矩持续平稳输出。在电梯维修过程中采用伺服电机控制技术可以维持其额定力矩输出，矩频特性较好。

（5）过载能力较强。步进电机没有过载能力，而伺服电机具有较强过载能力，在使用过程中甚至可以使其最大转矩满足额定转矩的3倍多。因此，在电梯维修过程中使用伺服电机控制技术有助于克服电梯启动瞬间的惯性力矩。

（6）调速范围较广。改变控制电压可以起到调节伺服电机转速的作用。在电梯维修过程中使用伺服电机控制技术，可以起到在比较大的范围内调节伺服电机转速的作用，为电梯故障检测与维修带来一定便利。

4 伺服电机控制技术在电梯维修中起到的主要作用

电梯的曳引开关可以采用电机伺服系统进行开发与设计，这就方便了在电梯维修过程中对于曳引开关的检测与维修。对于电梯电源功能、供电情况的检测，也可以利用伺服电机控制技术实现。当然，对于电梯电源功能、供电情况的检测，首先是要求有稳定的供电电源。

除了上面两点之外，还可以利用伺服电机控制技术检测电梯信号调理电路以及相电流电路。其中，相电流电路的检测主要利用伺服电机控制技术控制转速与电流，达到双闭环效果。利用伺服电机控制技术可以计算出转速反馈值，达到检测相电流电路的目的。在电梯使用、故障检测与维修过程中，应利用伺服电机控制技术进行检测，以便于工作人员能够根据电梯电机使用情况及时进行维修。可以利用伺服电机控制技术，通过电梯的负载特性及转子的位置来控制电机，使电机处在正转状态、反转状态或负载状态，使电机能够实现4个象限运行。电梯在使用过程中很多都是依靠伺服系统实现相关控制策略，因此在电梯维修过程中，可以利用伺服电机控制技术检验电梯轿厢在运行状态和停靠状态时的电机问题，以及两种状态切换时的衔接问题，及时发现故障所在。电梯的安全停靠关系到电梯运行的安全，是一项值得重视的问题。可以利用伺服电机控制技术对电梯的安全停靠问题进行检修，根据不同的负载情况，制定不同的电梯检修策略。

总体来说，电梯运行过程中的各项操作、各种状态切换，以及电机在电梯运行中执行的相关任务都可以利用伺服电机控制技术实现。因此在电梯维修过程中，伺服电机控制技术起着很重要的作用，利用伺服电机控制技术可以实现对电梯运行中大部分功能的检测，使得电梯检修人员能够及时测试相关功能模块，发现电梯运行中存在的问题。再根据问题制定相关解决方案，实现电梯维修。对于电梯维修，要谨记只有在完成相关检测后，才能针对检测过程中出现的问题进行电梯维修。

5 结束语

电梯作为一种常见的交通传输设施，为人们上班、购物、回家提供了许多便利。为了电梯使用性能更上一层楼，电梯的故障检测与维修必不可少。结合对伺服电机控制技术的描述及其在电梯维修中的相关事项表明，伺服电机控制技术在各方面较其他电机控制技术有着显著优势。随着伺服电机控制技术的不断改进与完善，其在电梯维修中的作用也会越来越大，可以显著提升工作人员工作效率，为人们使用电梯提供更大便利。