自整角机结构及原理
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第三章
自整角机
基本内容与重难点
力矩式自整角机的分类和结构；运行原理和性能；主 要技术指标；阻尼绕组。重点从物理概念上深刻理解 力矩式自整角机的运行原理和静态整步转矩的产生。
多台自整角接收机的并联使用。 控制式自整角机的结构、运行原理和性能，主要技术
指标。重点掌握其运行原理和输出特性。 差动自整角机的结构和运行原理。要求熟悉差动自整
力矩式自整角机分类
力矩式自整角机按其用途可分为四种： ✓ 力矩式发送机：主要与力矩式差动发送机、力矩式接收机一起工作，将
转子转角的变化转变为电信号输出。目前，我国生产的力矩式自整角发 送机其型号为ZLF。 ✓ 力矩式接收机：主要与力矩式发送机、力矩式差动发送机一起工作。其 作用是，接收了力矩式发送机或力矩式差动发送机的电信号后，使其转 子自动地转到对应于发送机转子的位置，或使转于转动的角度对应子发 送机转子和差动发送机转于转角变化的和或差)。目前，我国生产的力矩 式自整角接收机其型号为ZLJ。 ✓ 力矩式差动发送机：串接于力矩式发送机与接收机之间，将发送机的转 子转角及其自身的转子转角之和(或差)变换成电信号，传输给接收机。目 前，我国生产的力矩式差动自整角发送机其型号为ZCF ✓ 力矩式差动接收机：串接于两台力矩式发送机之间，接收它们输出的电 信号，使其转子转角为两台发送机转子转角之和(或差)。日前，我国生产 的力矩式差动自整角接收机其型号为ZCJ。
自整角机机械结构
自整角机的机壳，为保证在薄壁情况下有足 够的强度，28号机座以下的机壳均用不锈 钢筒制成；28号机座以上的机壳一般都采 用铝合金制成；而28号机座的机壳两者均 有采用。机壳通常加工成杯形，即电机的一 端有端盖，另一端是封闭的。轴承孔分别位 于端盖和机壳上。
20号机座以下的电机都采用“一刀通”结 构，即定子铁心内圆和轴承孔为同一尺寸， 保证了定、转子有较高的同心度；20号机 座以上的电机都采用装配式结构。
角机的运行原理。
第一节
概述
自整角机的概念
自整角机的概念：随动系统是通过两台或多台电机在电路上的联 系，使机械上互不相连的两根或多根转轴能够自动地保持相同的 转角变化，或同步旋转。电机具有的上述性能，称为自整步特性。 在该系统中所使用的这类电机称为自整角机。
自整角机一般成对或多台组合使用。在随动系统中，产生信号的 一方称为发送方，它所使用的自整角机称为发送机；接受信号的 一万称为接受方，它所使用的自整角机称为接收机
控制式自整角机概述
控制式自整角机主要应用于由自整角机和伺服机构组成的随动系统中。其接收机 转轴不直接带动负载，即没有力矩输出。而当发送机和接收机转于之间存在角位 差(即失调角)时，在接收机上将有与此失调角呈正弦函数关系的电压输出。控制 式自整角机的阻抗比相应的力矩式自整角机高。其接收机是工作在变压器状态， 通常称为自整角变压器。
采用控制式自整角机和伺服机构组成的随动系统中，其驱动负载能力取决于系统 中的伺服电动机的容量，故能带动较大的负载。又控制式自整角机组成的闭环系 统，精度较高。
控制式自整角机分类
控制式自整角机按其用途可分为三种： 控制式发送机：主要用来与控制式自整角变压器或控制式差动发送机一
起工作。其作用是将转子转角的变化转变为电信号输出。目前，我国生 产的控制式自镑角发送机其型号为ZKF。 控制式自整角变压器：主要用来与控制式发送机及控制式差动发送机一 起工作。其作用是接收从控制式发送机或控制式差动发送机发送来的电 信号，使之变成与失调角呈正弦函数关系的输出电压。目前。我国生产 的控制式自锭角变压器其型号为ZKB。 控制式差动发送机：串接于控制式发送机与控制式自整角变压器之间， 将发送机转子转角及其自身转子转角的和(或差)变换成电信号送人自整角 变压器。目前，我国生产的控制式差动自整角发送机其型号为ZKC。
自整角机是一种感应式机电元件，是一种能对角位移或角速度的 偏差自动整步的感应式控制电机。广泛应用于随动系统中,作为角 度的传输、变换和指示。
自动控制系统中通常使用的自整角机均由单相交流电源供电．故 又称为单相自整角机。常用的电源频率有400Hz和50Hz两种。
自整角机的分类
自整角机按其使用要求的不同，可分为力矩式自整角机和控制式 自整角机两类。目前，在随动系统中大量使用的是控制式自整角 机。
无接触式和接触式自整角机
无接触式没有电刷、滑环的滑动接触，具有可靠性高、寿命长、 不产生无线电干扰等优点。其缺点是结构复杂、电气性能较差。
接触式自整角机的结构比较简单，性能较好，使用较为广泛。 我国自行设计的自整角机系列中各电机均为接触式自整角机，并
为封闭式、单轴伸。采用封闭式结构可以防止因机械撞击及电刷、 滑环污染所造成的接触不良，以免影响其性能．因此能适应于较 为恶劣的环境中工作。该系列共有12、20、28、36、45、70、90 八个机座号。除12号机座外，其余各机座号均以机壳外径尺寸 （mm）表示，12号机座的外径则为12.5mm。
当有失调角存在时，自整角变压器便有电压输出，此电压经放大器放大后再加到 伺服电动机的控制绕组中，使伺服电动机转动。伺服电动机通过齿轮减速后再带 动负载及自整角变压器的转子转动，并使失调角减小，直到失调角为零，相应自 整角变压器的输出电压亦为零，伺服电动机立即停转。这时。自整角变压器和发 送机的转子处于对应位置．与此同时负载也转过了相应的角度。
自整角机按结构形式ຫໍສະໝຸດ 同可分为无接触式和接触式两大类。力矩式自整角机概述
力矩式自整角机主要用于指示系统中。 力矩式自整角机本身不能放大力矩，要带动接收机轴上的机械负载，必须由自整角发送
机—方的驱动装置供给转矩。因此可以认为，力矩式自整角机系统好象是通过一个弹件 连接的、能在一定距离内扭转的轴来带动负载的 力矩式自整角机系统为开环系统，因此它只适用于接收机轴上负载很轻(如指针、刻度 盘)，又角度传输精度要求不很高的控制系统中。如远距离指示液面的高度、阀门的开 度、电梯和矿井提升机的位置、变压器的分接开关位置等。
自整角机
基本内容与重难点
力矩式自整角机的分类和结构；运行原理和性能；主 要技术指标；阻尼绕组。重点从物理概念上深刻理解 力矩式自整角机的运行原理和静态整步转矩的产生。
多台自整角接收机的并联使用。 控制式自整角机的结构、运行原理和性能，主要技术
指标。重点掌握其运行原理和输出特性。 差动自整角机的结构和运行原理。要求熟悉差动自整
力矩式自整角机分类
力矩式自整角机按其用途可分为四种： ✓ 力矩式发送机：主要与力矩式差动发送机、力矩式接收机一起工作，将
转子转角的变化转变为电信号输出。目前，我国生产的力矩式自整角发 送机其型号为ZLF。 ✓ 力矩式接收机：主要与力矩式发送机、力矩式差动发送机一起工作。其 作用是，接收了力矩式发送机或力矩式差动发送机的电信号后，使其转 子自动地转到对应于发送机转子的位置，或使转于转动的角度对应子发 送机转子和差动发送机转于转角变化的和或差)。目前，我国生产的力矩 式自整角接收机其型号为ZLJ。 ✓ 力矩式差动发送机：串接于力矩式发送机与接收机之间，将发送机的转 子转角及其自身的转子转角之和(或差)变换成电信号，传输给接收机。目 前，我国生产的力矩式差动自整角发送机其型号为ZCF ✓ 力矩式差动接收机：串接于两台力矩式发送机之间，接收它们输出的电 信号，使其转子转角为两台发送机转子转角之和(或差)。日前，我国生产 的力矩式差动自整角接收机其型号为ZCJ。
自整角机机械结构
自整角机的机壳，为保证在薄壁情况下有足 够的强度，28号机座以下的机壳均用不锈 钢筒制成；28号机座以上的机壳一般都采 用铝合金制成；而28号机座的机壳两者均 有采用。机壳通常加工成杯形，即电机的一 端有端盖，另一端是封闭的。轴承孔分别位 于端盖和机壳上。
20号机座以下的电机都采用“一刀通”结 构，即定子铁心内圆和轴承孔为同一尺寸， 保证了定、转子有较高的同心度；20号机 座以上的电机都采用装配式结构。
角机的运行原理。
第一节
概述
自整角机的概念
自整角机的概念：随动系统是通过两台或多台电机在电路上的联 系，使机械上互不相连的两根或多根转轴能够自动地保持相同的 转角变化，或同步旋转。电机具有的上述性能，称为自整步特性。 在该系统中所使用的这类电机称为自整角机。
自整角机一般成对或多台组合使用。在随动系统中，产生信号的 一方称为发送方，它所使用的自整角机称为发送机；接受信号的 一万称为接受方，它所使用的自整角机称为接收机
控制式自整角机概述
控制式自整角机主要应用于由自整角机和伺服机构组成的随动系统中。其接收机 转轴不直接带动负载，即没有力矩输出。而当发送机和接收机转于之间存在角位 差(即失调角)时，在接收机上将有与此失调角呈正弦函数关系的电压输出。控制 式自整角机的阻抗比相应的力矩式自整角机高。其接收机是工作在变压器状态， 通常称为自整角变压器。
采用控制式自整角机和伺服机构组成的随动系统中，其驱动负载能力取决于系统 中的伺服电动机的容量，故能带动较大的负载。又控制式自整角机组成的闭环系 统，精度较高。
控制式自整角机分类
控制式自整角机按其用途可分为三种： 控制式发送机：主要用来与控制式自整角变压器或控制式差动发送机一
起工作。其作用是将转子转角的变化转变为电信号输出。目前，我国生 产的控制式自镑角发送机其型号为ZKF。 控制式自整角变压器：主要用来与控制式发送机及控制式差动发送机一 起工作。其作用是接收从控制式发送机或控制式差动发送机发送来的电 信号，使之变成与失调角呈正弦函数关系的输出电压。目前。我国生产 的控制式自锭角变压器其型号为ZKB。 控制式差动发送机：串接于控制式发送机与控制式自整角变压器之间， 将发送机转子转角及其自身转子转角的和(或差)变换成电信号送人自整角 变压器。目前，我国生产的控制式差动自整角发送机其型号为ZKC。
自整角机是一种感应式机电元件，是一种能对角位移或角速度的 偏差自动整步的感应式控制电机。广泛应用于随动系统中,作为角 度的传输、变换和指示。
自动控制系统中通常使用的自整角机均由单相交流电源供电．故 又称为单相自整角机。常用的电源频率有400Hz和50Hz两种。
自整角机的分类
自整角机按其使用要求的不同，可分为力矩式自整角机和控制式 自整角机两类。目前，在随动系统中大量使用的是控制式自整角 机。
无接触式和接触式自整角机
无接触式没有电刷、滑环的滑动接触，具有可靠性高、寿命长、 不产生无线电干扰等优点。其缺点是结构复杂、电气性能较差。
接触式自整角机的结构比较简单，性能较好，使用较为广泛。 我国自行设计的自整角机系列中各电机均为接触式自整角机，并
为封闭式、单轴伸。采用封闭式结构可以防止因机械撞击及电刷、 滑环污染所造成的接触不良，以免影响其性能．因此能适应于较 为恶劣的环境中工作。该系列共有12、20、28、36、45、70、90 八个机座号。除12号机座外，其余各机座号均以机壳外径尺寸 （mm）表示，12号机座的外径则为12.5mm。
当有失调角存在时，自整角变压器便有电压输出，此电压经放大器放大后再加到 伺服电动机的控制绕组中，使伺服电动机转动。伺服电动机通过齿轮减速后再带 动负载及自整角变压器的转子转动，并使失调角减小，直到失调角为零，相应自 整角变压器的输出电压亦为零，伺服电动机立即停转。这时。自整角变压器和发 送机的转子处于对应位置．与此同时负载也转过了相应的角度。
自整角机按结构形式ຫໍສະໝຸດ 同可分为无接触式和接触式两大类。力矩式自整角机概述
力矩式自整角机主要用于指示系统中。 力矩式自整角机本身不能放大力矩，要带动接收机轴上的机械负载，必须由自整角发送
机—方的驱动装置供给转矩。因此可以认为，力矩式自整角机系统好象是通过一个弹件 连接的、能在一定距离内扭转的轴来带动负载的 力矩式自整角机系统为开环系统，因此它只适用于接收机轴上负载很轻(如指针、刻度 盘)，又角度传输精度要求不很高的控制系统中。如远距离指示液面的高度、阀门的开 度、电梯和矿井提升机的位置、变压器的分接开关位置等。