微特电机资料

2-1用分析电枢控制类似的方法，推导出电枢绕组加恒定电压，磁极绕组加控制电压时直流伺服电动机的机械特性和调节特性；并说明这种控制方式有哪些缺点？

2-2若直流伺服电动机的励磁电压下降，对电动机的机械特性和调节特性会有哪些影响？

励磁电压下降则电枢电压减小，又由于机械特性是线性的，所以将导致理想空载转速降低，电磁转矩减小；调节特性是指：电机负载转矩恒定时，电机转速值控制电压变化的关系，所以励磁电压下降将导致电机转速n 下降

2-3交流异步伺服电动机的两相绕组匝数不同时，若外施两相对称电压，电机气隙中能否得到圆形旋转磁场？如果得到圆形旋转磁场，两相绕组的外施电压要满足什么条件？

不能；即控制电压和励磁电压大小相等相位差90°电角度

2-10已知一台直流伺服电动机的电枢电压V U 110a =，空裁电流I 0＝0．005A ，

空载转速n 0=4600 r ／min ，电抠电阻Ω=80a R 。试求：

(1)当电枢电压V U 5.67a =时的理想空载转速n 01及堵转转矩T d1；

(2)该电机若用放大器控制，放大器内阻Ω=80i R ，开路电压V U 5.67i =，求这时的理想空载转速n 02和堵转转矩T d2；

(3)当阻力转矩T 1+T 0由30×l0-3N ·m 增至40×l0-3N ·m 时、求上述两种情况

下转速的变化△n 。

解：已知 V U 110a = I 0＝0．005A （实际空载运行的空载电流） n 0=4600 r ／min （实际空载运行转速） Ω=80a R ；

则 0238.04600

80005.0110a a =⨯-=-=Φn R I U C a e (1)当电枢电压V U 5.67a =时的理想空载转速n 01及堵转转矩T d1；

因为，V U 5.67a =时 理想空载运行时空载电流为零，而实际空载电流与空载运行时的转速有关，转速不同，其空载电流是不同的。

所以，理想空载转速 min /83620238

.05.67a 01r C U n e ≈=Φ= 堵转电流 ）（A R U I 0.84480

5.67a a 1d ≈==

堵转转矩

)(0.192

844.00238.055.955.91d e 1d 1d m N I C I C T T ⋅≈⨯⨯=Φ=Φ=

或不需要求堵转电流，直接求T d1 )(0.192805.670238.055.955.9a a e a a 1d m N R U C R U C T T ⋅≈⨯⨯=Φ=Φ=

(2)该电机若用放大器控制，放大器内阻Ω=80i R ，开路电压V U 5.67i =，求这时的理想空载转速n 02和堵转转矩T d2；

理想空载转速 min /83620238

.05.67i 02r C U n e ≈=Φ= 堵转电流 ）（A R R U I 0.42280805.67i a i 2d ≈+=+=

堵转转矩

)(0.096

422.00238.055.955.91d e 1d 1d m N I C I C T T ⋅=⨯⨯=Φ=Φ=

或 )(0.09680805.670238.055.955.9i a i e i a i 1d m N R R U C R R U C T T ⋅≈+⨯⨯=+Φ=+Φ=

(3)当阻力转矩T 1+T 0由30×l0-3N ·m 增至40×l0-3N ·m 时、求上述两种情况下转

速的变化△n 。

第一种情况下转速的变化△n 1

）（）（min /r 66.4340238

.055.903.08055.922em101≈⨯⨯=Φ=∆e a C T R n ）（）（min /r 55.5910238.055.904.08055.922em202≈⨯⨯=Φ=∆e a C T R n

）（min /r 89

.14766.44355.59101021=-=∆-∆=∆n n n 第二种情况下转速的变化△n 2

）（）（）（）（）（min /r 78.295255.955.912em1i 2em2i 2=∆=Φ+-Φ+=∆n C T R R C T R R n e a e a

2-12数字化交流伺服系统有哪些优点？

（1）良好设计的微特机控系统显著的降低了控制系统的硬件成本

（2）系统性能好

（3）系统可靠性高

（4）系统精度高

（5）无传感器控制

3-1 直流测速发电机按励磁方式分为几种？各有什么特点？

按励磁方向可分为电磁式和永磁式两种，电磁式直流发电机在结构上与直流伺服电动机基本相同。励磁绕组由外部直流电源供电，通电时产生磁场定子磁极为二极，永磁式直流：定子磁极是由永久磁钢做成，其他部分的结构和电磁式的结构相同，由于没有励磁绕组所以可以省去励磁电源，具有结构简单使用方便。缺点：价格高，易退磁。

3-5 为什么异步测速发电机的转子都用非磁性空心杯结构，而不用鼠笼式结构？

因为空心杯结构的异步测速发电机的精度高，转子转动惯量小，性能稳定；而鼠笼式结构输出斜率大，但线性差，相位误差大，剩余电压高。

3-8为什么异步测速发电机的励磁电源大多采用400Hz的中频电源？

对于一定的转速，通常采用提高励磁电源的频率，从而增大异步测速发电机的同步转速来实现，所以采用400Hz的中频励磁电源。

4-1 如何控制步进电动机输出的角位移或线性矢量？步进电机有哪些优点？

控制电脉冲信号来控制输出的角位移和线性移量

优点：（1）输出角位移量或线性移量与输入脉冲成正比而转速或线速度与脉冲的频率成正比（2）它每转一周都有固定的步数，所以步进电动机在不矢步的情况下运行其步距误差不会长期积累（3）控制性能好（4）有些型式步进电动机在停止供电状态下还有定位转矩，有些型式在停机后某些系统相绕组仍保持通电状态，具有自锁能力。

4-3何为反应式步进电动机的步距角？它与哪些因素有关？六相12极步进电动机，若在单六拍，双六拍及单双十二拍通电方式下，步距角各为多少？

电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，当步进电机收到一个脉冲信号，它就驱动步进电机按照设定的方向转动一个固定角度，称“步距角”。与拍数、转子齿数有关；Qs=360°/（NZr）

N=CM 所以单六拍和双六拍Qs=60/Zr；在单双十二拍时Qs=30/Zr

4-7反应式步进电动机的起动频率和运行频率为什么不同？连续运行频率和负载转矩又怎样的关系？为什么？