控制电机(第四版)第7章异步型交流伺服电动机

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交流伺服电动机解析,交流伺服电动机的基本类型、控制方式及其特点

交流伺服电动机解析，交流伺服电动机的基本类型、控制方式及其特点交流伺服电动机，是将电能转变为机械能的一种机器。

交流伺服电动机主要由一个用以产生磁场的电磁铁绕组或分布的定子绕组和一个旋转电枢或转子组成。

电动机利用通电线圈在磁场中受力转动的现象而制成的。

交流伺服电动机主要由定子部分和转子部分组成，其中定子的结构与旋转变压器的定子基本相同，在定子铁心中也安放着空间互成90度电角度的两相绕组（其中一组为激磁绕组，另一组为控制绕组）。

交流伺服电动机控制精度高，矩频特性好，具有过载能力，多应用于物料计量，横封装置和定长裁切机上。

交流伺服电动机的基本类型与普通交流电动机类似，交流伺服电动机也分为异步和同步两种。

两相交流伺服电动机原理上就是一台两相异步电动机。

它的定子上正交放置两相绕组，这两相绕组一个叫励磁绕组，另一相为控制绕组。

转子一般有两种结构形式，一种是笼型转子，这种转子的结构与普通笼型感应电动机的转子相同；另一种是非磁性空心杯转子，其结构如图所示。

笼型转子与空心杯转子比较。

前者输出力矩大、结构简单、励磁电流小、效率高，唯一不足是转子转动惯量大，因而动态响应不如空心杯转子快。

空心杯转子具有惯性小，反应灵敏，调速范围大、但这种电动机的励磁电流较大，因而功率因素和效率较低。

运行时，励磁绕组一般施加固定单相交流电压，通过对控制绕组的控制电压进行必要的控制来实现对转速的调节。

同时应注意，在相位上是不同的。

交流伺服电动机的控制方式交流伺服电动机的控制方式有三种：（1）幅值控制幅值控制通过改变控制电压Uc的大小来控制电机转速，此时控制电压Uc与励磁电压Uf之间的相位差始终保持90°电角度。

控制绕组为额定电压时所产生的气隙磁通势为圆形旋转磁通势，产生的电磁转距最大。

（2）相位控制通过改变控制电压Uc与励磁电压Uf之间的相位差来实现对电机转速和转向的控制，而控制电压的幅值保持不变。

Uc相位通过移相器可以改变，从而改变两者之间的相位差，（3）幅值相位控制励磁绕组串接电容c后再接到交流电源上，控制电压Uc与电源同相位，但幅值可以调节，当Uc的幅值可以改变时，转子绕组的耦合作用，使励磁绕组的电流If也变化，从而使励磁绕组上的电压Uf及电容上的电压uc也跟随改变，Uc与Uf的相位差？也随之改变，即改变Uc的大小，Uc与Uf的相位差也随之改变，从而改变电机的转速。

异步型交流伺服电动机

，如图7 - 10所示。
由于鼠笼转子的导条都是通过短路环连接起来的，因此在感应电势的作用下，在转子导条中就会有电流流过，电流有功分量的方向和感应电势方向相同。再根据通电导体在磁场中受力原理，转子载流导条又要与磁场相互作用产生电磁力，这个电磁力F作用在转子上，并对转轴形成电磁转矩。根据左手定则，转矩方向与磁铁转动的方向是一致的，也是顺时针方向。因此，鼠笼转子便在电磁转矩作用下顺着磁铁旋转的方向转动起来。
图 7 - 2 两相绕组分布图
图 7 - 3 鼠笼形转子交流伺服电动机
图 7 - 4 转子冲片
图 7 - 5 鼠笼式转子绕组
非磁性杯形转子交流伺服电动机的结构如图7 - 6所示。图中外定子与鼠笼形转子伺服电动机的定子完全一样，内定子由环形钢片叠成，通常内定子不放绕组，只是代替鼠笼转子的铁心，作为电机磁路的一部分。在内、外定子之间有细长的空心转子装在转轴上，空心转子作成杯子形状，所以又称为空心杯形转子。空心杯由非磁性材料铝或铜制成，它的杯壁极薄，一般在0.3 mm左右。杯形转子套在内定子铁心外，并通过转轴可以在内、外定子之间的气隙中自由转动，而内、外定子是不动的。
7.1 概述
功率从几瓦到几十瓦的交流伺服电动机在小功率随动系统中得到非常广泛的应用。与直流伺服电动机一样，交流伺服电动机在自动控制系统中也常被用来作为执行元件。如图7 - 1所示，伺服电动机的轴上带有被控制的机械负载(由于电动机转速较高，一般均通过减速齿轮再与负载相连接)，在电机绕组的两端施加控制电信号Uk。
另外根据第 5 章分析，控制绕组通入电流以后所产生的是一个脉振磁场，这个磁场可用一个磁通密度空间向量Bk表示， Bk的长度正比于控制电流的值。由于此时控制电流具有正的最大值，因此Bk的长度也为最大值，即Bk=Bm，方向是沿着控制绕组轴线，并由右螺旋定则根据电流方向确定是朝下的。由于此时励磁电流为0，励磁绕组不产生磁场，即Bf=0，所以控制绕组产生的磁场就是电机的总磁场。若电机的总磁场用磁密向量B表示，则此刻B=Bk，电机总磁场的轴线与控制绕组轴线重合，总磁场的幅值为

控制电机第七章交流伺服电动机-文档资料

非磁性空心杯转子可以看成鼠笼转子的一种特殊形式。
与鼠笼转子相比，非磁性杯型转子的优缺点。
惯量小轴承摩擦阻转矩小没有齿槽粘合现象恒速运转时，转子不会抖动
励磁电流大，电机利用率低启动转矩和输出功率小结构和制造工艺复杂
工作原理
实验表明：旋转磁场使转子产生旋转转矩。
旋转磁场顺时针方向以转速ns旋转，磁力线以顺时针方向切割转子导条，相对的，转子导条反时针方向切割磁力线，产生感应电动势，由于短路环的存在，感应电动势产生感应电流。转子导条中的电流在磁场中产生电磁力（左手定则），形成电磁力矩，转矩的方向和旋转磁场的方向相同，于是转子跟着旋转磁场沿同一个方向转动。
2.两个磁场的磁通密度向量长度随时间做正弦规律变化，相位相差900，幅值相等
ns
B
Bk
Bm
Bf
ns
Bk
Bm
瞬间合成磁场磁通密度向量的长度为
B B k 2 B 2 f ( B ks m t i ) 2 n B fs mi t 9 n o ) 2 0 ( B m
Bf 合成磁场为圆形的旋转磁场。
S
W
RW2
定子漏电抗： XlW W2WG
I IW
Rk

Rf k2
XW2
U k

Wk
j U f k

Wf k2
当产生圆形磁场时
Uf即为Ufn Uk即为 Ukn
对称状态
Wf Wk Wf /Wk k
Ukn Ufn U kn 1 U fn k
两相绕组额定电压值与绕组匝数成正比关系。
B km 它决定了磁场的椭圆程度。 B fm
图 7 - 34 不同α值时的椭圆

伺服电动机知识介绍

伺服电动机伺服电动机又称为执行电动机，在自动控制系统中作为执行元件。

它将输入的电压信号转变为转轴的角位移或角速度输出，改变输入信号的大小和极性可以改变伺服电动机的转速与转向，故输入的电压信号又称为控制信号或控制电压。

根据使用电源的不同，伺服电动机分为直流伺服电动机和交流伺服电动机两大类。

直流伺服电动机输出功率较大，功率范围为1～600瓦，有的甚至可达上千瓦；而交流伺服电动机输出功率较小，功率范围一般为0.1～100瓦。

6.1.1 直流伺服电动机直流伺服电动机实际上就是他励直流电动机，其结构和原理与普通的他励直流电动机相同，只不过直流伺服电动机输出功率较小而已。

当直流伺服电动机励磁绕组和电枢绕组都通过电流时，直流电动机转动起来，当其中的一个绕组断电时，电动机立即停转，故输入的控制信号，既可加到励磁绕组上，也可加到电枢绕组上：若把控制信号加到电枢绕组上，通过改变控制信号的大小和极性来控制转子转速的大小和方向，这种方式叫电枢控制；若把控制信号加到励磁绕组上进行控制，这种方式叫磁场控制。

磁场控制有严重的缺点（调节持性在某一范围不是单值函数，每个转速对应两个控制信号），使用的场合很少。

直流伺服电动机进行电枢控制时，电枢绕组即为控制绕组，控制电压直接加到电枢绕组上进行控制。

而励磁方式则有两种：一种用励磁绕组通过直流电流进行励磁，称为电磁式直流伺图7.1 直流伺服电动机电枢控制线路图服电动机；另一种使用永久磁铁作磁极，省去励磁绕组，称为永磁式直流伺服电动机。

直流伺服电动机进行电枢控制的线路如图7.1所示，励磁绕组接到电压恒定为的直流电源上，产生励磁电流，从而产生励磁磁通，电枢绕组接控制电压，那么直流伺服电动机电枢回路的电压平衡方式为若不计电枢反应的影响，电机的每极气隙磁通将保持不变，则电动机的电磁转矩公式为1. 机械特性由上面三式可得到电枢控制的直流伺服电动机的机械特性方程式为错误！（7.1）改变控制电压，而机械特性的斜率不变，故其机械特性是一组平行的直线，如图7.2所示。

交流异步伺服电机工作原理

交流异步伺服电机工作原理
异步伺服电机是一种常用于工业自动化和控制系统的电机类型，通常用于执行精确的位置和速度控制。

相对于同步伺服电机，异步伺服电机更具成本效益，因为它们不要求精确的电源频率同步。

以下是异步伺服电机的工作原理的简要概述：
1. 电机结构：异步伺服电机通常是交流感应电机，由转子和定子组成。

定子绕组通过电源供电，产生旋转磁场。

转子通过感应作用与这个旋转磁场发生相对运动。

2. 感应原理：异步伺服电机的工作基于感应原理。

当定子上通以交流电时，会产生旋转磁场。

这个旋转磁场会感应在转子中产生电动势，导致转子发生旋转。

3. 转子滑差：异步伺服电机的转子不会与定子的旋转磁场同步运动，存在一个滑差。

滑差是转子相对于旋转磁场的速度差异，通常以百分比表示。

4. 控制方法：为了实现位置和速度控制，异步伺服电机通常与电子控制系统结合使用。

闭环反馈系统通过测量电机的实际状态（例如速度或位置）并将其与期望状态进行比较，然后调整电机输入以实现控制。

5. 编码器反馈：为了提高控制的精度，异步伺服电机通常与编码器或其他位置传感器配合使用，以提供实时的位置反馈。

这样，控制系统可以更准确地调整电机输入，以使实际位置与期望位置保持一致。

6. 矢量控制：异步伺服电机通常使用矢量控制技术，通过调整电机的电流和相位，使其旋转磁场与转子的运动相匹配，从而实现更高的性能和效率。

总的来说，异步伺服电机通过利用交流感应原理，结合闭环控制系统和反馈装置，能够在工业应用中实现高效、准确的位置和速度控制。

第七章控制电机

似, 但是为了减小转子的转动惯量, 转子做得细而长。转子笼条
和端环既可采用高电阻率的导电材料(如黄铜、青铜等)制造, 也可采用铸铝转子。
2）非磁性空心杯形转子
非磁性空心杯形转子的结构如图7-7所示。定子分外定子铁心和内定子铁心两部分,由硅钢片冲制后叠成。外定子铁心槽中放置空间相距 90° 电角度的两相绕组。内定子铁心中不放绕组, 仅作为磁路的一部分,以减小主磁通磁路的磁阻。空心杯形转子由非磁性铝或铝合金制成, 放在内、外定子铁心之间, 并固定在转轴上。
式中: n0——电动机的理想空载转速 , n0 与控制电压 Uc 成正比。上式表明, 电动机的转速 n 与电磁转矩 T 为线性关系, 在控制电压不同
时, 机械特性为一组平行的直线, 如图所示。
由图可见: 控制电压 Uc 一定时, 电磁转矩越大, 电动机的转速越低; 控制电压升高, 机械特性向右平移, 堵转转矩 Td 成正比地增大,越有利于电动机启动。
第7章
控制电机
控制电机是指用于自动控制系统的具有特殊性能的小功率电机，主要在控制系统中用作信号的检测（测量）、传递、执行、放大或转换等。
控制电机的种类繁多，根据在自动控制系统的作用，可将控制电机分为执行元件和测量元件。执行元件：交、直流伺服电动机、步进电动机（将电信号转换成轴上的角位移或角速度）
2) 调节特性在电动机的电磁转矩 T=常数时, 伺服电动机的转速 n 与控制电压 Uc 之间的关系曲线 n = f ( Uc )称为调节特性。由式（7 - 1）可知, 在 T=常数时, 磁通Φ=常数, 转速 n 与控制电压 Uc 为线性关系, 转矩 T 不同时, 调节特性是一组平行的直线, 如图所示。由图可见：在 T 一定时, 控制电压 Uc 升高, 转速 n 也升高；负载转矩增大, 即 T 增大, 调节特性向右平移, 始动电压 Uc0 成

第七章控制电机PPT课件

现象。
第七章控制电机
电机学华侨大学电气工程与自动化系
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（一）、电枢控制时的特性
不同于交流两绕组全在定子，直流伺服电动机的励磁绕组和电枢绕组分别装在定子和转子上。假定磁路不饱和，并不计电枢反应，这在小功率的直流伺服电动机中是允许。
1、机械特性 Tem f (n)
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2、非磁性杯形转子除了与异步电动机一样的定子外，还有一个内定子（不放绕组，只是代替笼型转子铁心作为磁路的一部分），在内外定子间有非磁性材料(铝或铜)制成的杯形转子。
(三) 控制方法
伺服电动机不仅须具有起动和停止的伺服性，
而于且伺还服须交具流有励转磁速绕的组大不小变和，方改向变的控制可电控压性。U由c也
sm
x1
r2 x2
1
r2
x1
x2
由于异步电机的稳定运行区为0 ~ sm，增大转子电阻，使伺服电机始终处于
稳定运行。
(二)基本结构
定子槽中，要装有励磁绕组和控制绕组，这两种绕组可有相同或不同的匝数。
1、笼型转子转子的结构和三相异步电动机鼠笼型转子完全一样。
第七章控制电机
电机学华侨大学电气工程与自动化系
1、机械特性
（1）幅值控制方式：用所谓有效信号系数。即控制电压
绕组的电源电压（励磁电压）U s （2）相位控制方式：
U f
之比： e
e
Uc U s
Uc U f
U
c
与归算到控制
这种控制方式中。控制电压与归算到控制绕组的电源电压即励磁电压大小相等，
即 Uc Us U但f 相位滞后电角度，为与幅值控制滞后90°，取滞后90°分

异步伺服电机

异步伺服电机1. 简介异步伺服电机（Asyncrhonous Servo Motor）是一种具有伺服控制功能的电动机，通常用于精确控制旋转运动。

与传统的直流伺服电机相比，异步伺服电机具有体积小、功率大、响应速度快等优点，因此在工业自动化控制、机器人领域广泛应用。

2. 原理异步伺服电机的运动控制主要依靠交流电源和电磁感应原理。

它采用了非同步运转的方式，即转子的转速与电源频率不同步。

在电机内部，通过绕在定子上的三相绕组和转子内的永磁体之间的电磁感应作用，将电力转化为机械能，驱动电机转动。

伺服控制是通过对电机施加适当的电流和电压信号，控制电机的角度和转速，实现精确的运动控制。

通常使用PID控制算法来实现伺服控制，根据电机转子的实际位置和目标位置之间的误差，调整电机输入信号，使得误差逐渐减小，最终收敛于目标位置。

3. 应用异步伺服电机在很多领域都有广泛的应用，下面列举一些常见的应用场景：3.1 工业自动化在工业自动化控制系统中，异步伺服电机被广泛用于各种机械设备的驱动，包括输送带、机床、印刷机等。

异步伺服电机的快速响应和高精度位置控制能力，使其能够满足工业自动化对精确控制的要求。

对于一些重要的生产设备，还可以通过网络连接将多个异步伺服电机组成一个分布式控制系统，实现统一的远程控制和监测。

3.2 机器人控制在机器人应用中，异步伺服电机作为机器人关节的驱动器官，能够实现机器人高速、高精度的运动控制。

通过对多个关节的协调控制，可以实现各种复杂的运动轨迹和动作。

异步伺服电机同时也被用于机器人末端执行器的驱动，例如夹爪、吸盘等。

通过对末端执行器的力矩和位置进行精确控制，实现对物体的抓取和操纵。

3.3 医疗器械在医疗器械中，异步伺服电机被广泛应用于手术机器人、康复设备等。

手术机器人需要进行高精度的手术操作，异步伺服电机能够提供精确的运动控制，保证手术器械的精确定位和移动。

随着人口老龄化的程度不断加深，康复设备也越来越受到重视。

交流伺服电机工作原理

U
U 1
放 I 2 – 励磁绕组 –
1
U 1 1
大 + U 2 –
器
I1
U
–
控制绕组
(a）接线图
U C
(b) 相量图
交流伺服电动机的接线图和相量图
励磁绕组串联电容C , 是为了产生两相旋转磁场。适当选择电容的大小，可使通入两个绕组的电流相位差接近90,从而产生所需的旋转磁场。
交流伺服电机工作原理
交流伺服电动机直流伺服电动机
交流伺服电机工作原理
9.1.1 交流伺服电动机
交流伺服电动机就是一台两相交流异步电机。它的定子上装有空间互差90的两个绕组：励磁绕组和控制绕组，其结构如图所示。
控制绕组
内定子
励磁绕组交流伺服电动机结构图
交流伺服电机工作原理
杯形转子
I1
U
+
C–
+
+
+
U
控制信号
检测元件
应用: 交流伺服电机的输出功率一般为0.1-100 W
，电源频率分50Hz、400Hz等多种。它的应用很
广泛，如用在各种自动控制、自动记录等系统中。
交流伺服电机工作原理
9.1.2 直流伺服电动机
直流伺服电动机的结构与直流电动机基本相
同。只是为减小转动惯量，电机做得细长一些。
直流伺服电动机的工作原理也与直流电动机
控制电机
9.1 伺服电动机 9.2 测速发电机 9.3 步进电动机
交流伺服电机工作原理
执行元件的种类
交流伺服电机工作原理
开环指令输入 1 234 5
运算处理电路
驱动电路
步进
执行机构

第7章数控机床的进给伺服系统PPT课件

起动频率fq 的选择先计算电机轴上的等效负载转动惯量：
式中 J1、J2——齿轮的转动惯量(N·m·s2)；J3——丝杠的转动惯量 d ——冲当量(mm／脉冲)。
然后进行负载启动频率fqF 的估算；式中 fq——空载启动频率(Hz)，T——由矩频特性决定的力矩(Nm)
J——电机转子转动惯量(N·m·s2)。依照机床要求的启动频率fqF ，可选择fq
第七章数控机床的进给伺服系统
7-1 概述 7-2 步进电动机及其驱动系统 7-3 直流伺服电动机及其速度控制 7-4 交流伺服电动机及其速度控制 7-5 主轴驱动 7-6 位置控制
§ 7-1 概述
立式铣床
加工中心刀库刀具定位电机机械手旋转定位电机
带制动器伺服电机主轴电机
伺服电机
伺服驱动系统（Servo System)
称做空载运行频率fmax。它也是步进电动机的重要性能指标，对于提高生产率和系统的快速性具有重要意义。
fmax 应能满足机床工作台最高运行速度。
6. 运行矩频特性运行矩频特性T＝f(F)是描述步进电动
机连续稳定运行时，输出转矩T与连续运行 T 频率之间的关系。它是衡量步进电动机运转时承载能力的动态性能指标。
f
三、步进电动机驱动电源 1. 作用发出一定功率的电脉冲信号，使定子励磁绕组顺序通电。 2. 基本要求（1）电源的基本参数与电动机相适应；（2）满足步进电动机起动频率和运行频率的要求；（3）抗干扰能力强，工作可靠；（4）成本低，效率高，安装维修方便。
1.步距角步进电动机每步的转角称为步距角，计算公式：
θ＝ 360 (°) Z mK
式中 m—步进电动机相数 Z—转子齿数 K—控制方式系数， K=拍数p/相数m

控制电机(第四版)(陈隆昌、阎治安版)课后答案

第二章1.为什么直流发电机电枢绕组元件的电势是交变电势而电刷电势是直流电势?答：电枢连续旋转，导体ab和cd轮流交替地切割N极和S极下的磁力线，因而ab和cd中的电势及线圈电势是交变的。

由于通过换向器的作用，无论线圈转到什么位置，电刷通过换向片只与处于一定极性下的导体相连接，如电刷A始终与处在N极下的导体相连接，而处在一定极性下的导体电势方向是不变的，因而电刷两端得到的电势极性不变，为直流电势。

2. 如果图 2 - 1 中的电枢反时针方向旋转，试问元件电势的方向和A、 B电刷的极性如何?答：在图示瞬时，N极下导体ab中电势的方向由b指向a，S极下导体cd中电势由d指向c。

电刷A通过换向片与线圈的a端相接触，电刷B与线圈的d端相接触，故此时A电刷为正，B电刷为负。

当电枢转过180°以后，导体cd处于N极下，导体ab处于S极下，这时它们的电势与前一时刻大小相等方向相反，于是线圈电势的方向也变为由a到d，此时d为正，a为负，仍然是A刷为正，B刷为负。

4. 为什么直流测速机的转速不得超过规定的最高转速? 负载电阻不能小于给定值?答：转速越高，负载电阻越小，电枢电流越大，电枢反应的去磁作用越强，磁通被削弱得越多，输出特性偏离直线越远，线性误差越大，为了减少电枢反应对输出特性的影响，直流测速发电机的转速不得超过规定的最高转速，负载电阻不能低于最小负载电阻值，以保证线性误差在限度的范围内。

而且换向周期与转速成反比，电机转速越高，元件的换向周期越短；eL正比于单位时间内换向元件电流的变化量。

基于上述分析，eL必正比转速的平方，即eL∝n2。

同样可以证明ea ∝n2。

因此，换向元件的附加电流及延迟换向去磁磁通与n2成正比，使输出特性呈现非线性。

所以，直流测速发电机的转速上限要受到延迟换向去磁效应的限制。

为了改善线性度，采用限制转速的措施来削弱延迟换向去磁作用，即规定了最高工作转速。

5. 如果电刷通过换向器所连接的导体不在几何中性线上，而在偏离几何中性线α角的直线上，如图 2 - 29 所示，试综合应用所学的知识，分析在此情况下对测速机正、反转的输出特性的影响。

交流伺服电动机的原理及三种转速控制方式

交流伺服电动机的原理及三种转速控制方式第一篇：交流伺服电动机的原理及三种转速控制方式交流伺服电动机的原理及三种转速控制方式交流伺服电机的定子装有三相对称的绕组，而转子是永久磁极。

当定子的绕组中通过三相电源后，定子与转子之间必然产生一个旋转场。

这个旋转磁场的转速称为同步转速。

电机的转速也就是磁场的转速。

由于转子有磁极，所以在极低频率下也能旋转运行。

所以它比异步电机的调速范围更宽。

而与直流伺服电机相比，它没有机械换向器，特别是它没有了碳刷，完全排除了换向时产生火花对机槭造成的磨损，另外交流伺服电机自带一个编码器。

可以随时将电机运行的情况“报告”给驱动器，驱动器又根据得到的11报告"更精确的控制电机的运行。

由此可见交流伺服电机优点确实很多。

可是技术含量也高了，价格也高了。

最重要是对交流伺服电机的调试技术提高了。

也就是电机虽好，如果调试不好一样是问题多多。

伺服电机内部的转子是永磁铁，驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场，转子在此磁场的作用下转动，同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器，驱动器根据反馈值与H标值进行比较，调整转子转动的角度。

伺服电机的精度决定于编码器的精度（线数）。

伺服电动机（或称执行电动机）是自动控制系统和计算装置中广泛应用的一种执行元件。

其作用为把接受的电信号转换为电动机转轴的角位移或角速度，按电流种类的不同，伺服电动机可分为直流和交流两大类。

下面简单介绍交流伺服电动机有以下三种转速控制方式：(1)幅值控制控制电流与励磁电流的相位差保持90°不变，改变控制电压的大小。

(2)相位控制控制电压与励磁电压的大小，保持额定值不变，改变控制电压的相位。

(3)幅值一相位控制同时改变控制电压幅值和相位.交流伺服电动机转轴的转向随控制电压相位的反相而改变。

第二篇：伺服控制总结现代伺服运动控制系统综述绪论随着生产力的不断发展，要求交流伺服运动控制系统向数字化、高精度、高速度、高性能方向发展。

两相异步交流伺服电动机

两相异步交流伺服电动机
两相异步交流伺服电动机是一种常用的电动机类型，它在工业应用中广泛使用。

与传统的单相异步电动机相比，它具有更高的控制性能和精度。

这种电动机由一个固定的定子和一个绕在转子上的绕组组成。

定子上有两组相位不同的绕组，分别称为主绕组和辅助绕组。

主绕组与供电网交流电源相连，辅助绕组与控制器相连。

控制器通过控制辅助绕组的电流，可以控制电机的转速、转向和位置。

当控制器改变辅助绕组的电流时，它会引起转子上的磁场偏转，从而使电机转动。

控制器可以根据需要调整辅助绕组的电流方向和大小，实现对电机的精确控制。

两相异步交流伺服电动机具有快速响应、高控制精度和稳定性好的特点，适用于要求高速、高精度和高可靠性的应用领域，如数控机床、自动化生产线和机器人等。

然而，与其他类型的电动机相比，两相异步交流伺服电动机的成本较高，且需要专门的控制器和驱动器来实现精确控制。

此外，它在低速、零速和额定负载下的性能可能较差，需要特殊的控制策略来克服这些问题。

交流伺服电动机的工作原理

交流伺服电动机的工作原理
伺服电动机是一种精密控制电动机，通过控制电流或电压来实现准确的位置和速度控制。

它主要由电动机、编码器、控制器和电源组成。

工作原理如下：
1. 控制器接收到来自外部的控制信号，例如位置或速度指令。

2. 控制器比较当前位置或速度与指令，计算出误差信号。

3. 控制器根据误差信号来调整输出电压或电流的大小和方向。

4. 输出电压或电流经过电源供给给电动机。

5. 电动机根据输入的电压或电流来产生转矩和运动。

6. 编码器测量电动机的实际位置或速度，并将其反馈给控制器。

7. 控制器根据编码器反馈的信息进行闭环控制，继续调整输出信号，直到达到预定的位置或速度。

8. 这个反馈控制过程不断进行，使电动机能够准确地跟踪指令，并实现精确的位置和速度控制。

需要注意的是，伺服电动机的工作原理可能因具体型号和应用而有所差异，同时还有其他的控制策略和技术可以应用于伺服电动机，例如PID控制、位置伺服和速度伺服等。

交流异步电机伺服控制技术的应用

交流异步电机伺服控制技术的应用摘要对交流异步电机实现伺服控制是电机控制技术的一大突破，交流异步伺服控制技术在几种控制技术中具有明显的优势，控制功能和精度已经达到了同步伺服的水平，在各行业自动控制领域，特别是中、大功率运动控制系统有很好的应用前景。

采用滑差频率矢量控制原理、系统级芯片SOC 和“软伺服”技术的时光全数字化交流伺服控制器，可应用于需要对位置、速度、加速度和转矩进行控制的各种领域。

关键词交流异步电机伺服控制应用1 交流异步电动机伺服控制系统1.1交流异步电动机交流异步电动机是应用最广的驱动设备，占总动力负载的85 % 左右。

三相交流异步电机具有效率较高、结构简单、牢固耐用、经济可靠以及成本较低等优点，在工业、农业和国民经济的各个部门中，具有极其重要的地位。

三相交流异步电动机是由流过定子线圈的电流产生旋转磁场而令转子转动，旋转磁场和转子转动之间的速度差称为转差。

转子的感应电流与转差成比例关系。

为保证旋转磁场与感应电流保持正交关系，需要进行AC矢量控制。

但与直流电机和交流同步电机的励磁（或永久）磁场相比，对交流异步电机的控制难度要大得多。

在调速性能和改善功率因数，尤其是高精度伺服控制方面，技术上一直未取得突破。

随着微电子、电力电子与计算机技术的发展，变频技术出现，变频器不需改变电机结构，通过改变电机输入电压及频率，扩大了电机的调速范围。

但变频技术满足不了“高、精、尖”产品对于工业控制技术的要求。

自动控制技术要求对电机的输出参数如位置、速度、加速度、转矩进行控制，即伺服控制。

时光科技有限公司自主研发了具有完全知识产权的全数字化交流伺服控制技术，实现了对三相交流异步电机的高精度伺服控制。

对交流异步电机实现伺服控制是电机控制技术的一大突破，使得交流异步电机在发挥固有的优势的基础上，大大扩展了应用领域。

伺服系统又称为随动系统，它的基本功能就是按照指令要求实现对执行机构运动的控制，使系统的输出精确地跟随指令值变化。