交流伺服电机的工作原理课件

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
现增大转子电阻,使Sm>1
T1
s1 0 s2 2
s1 s2 1
s1 2 s
s2 0
T2
当单相励磁时,在电动机运行范围0<S1<1时,转矩 为负值,产生制动转矩,使转子停转。反转时也同 样为制动转矩。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
加在控制绕组上的控制电压反相时(保持 励 磁电压不变),由于旋转磁场的旋转方向发生变 化,使电动机转子反转。
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
杯形转子
交流伺服电动机结构图
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
I1
U
+
C–
+
U
控制信号 检

+
U
+
U 1
I2

– 励磁绕组
加在控制绕组上的控制电压大小变化时, 其产生的旋转磁场的椭圆度不同,从而产生的电 磁转矩也不同,从而改变电动机的转速。
交流伺服电n 动机的机械特性如图所示。
o
不同控制电压下的机械特性曲线 T
n=f(T), U1=常数
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
在励磁电压不变的情况下,随着控制电压的 下降,特性曲线下移。在同一负载转矩作用时, 电动机转速随控制电压的下降而均匀减小。
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
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
执行元件的种类
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
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
电动机 滚珠丝杠

闭 指令输入
环 1 234 5
运算处理电路 位置反馈
闭 指令输入 环 1 234 5
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
交流伺服电动机的特点:不仅要求它在静止 状态下,能服从控制信号的命令而转动,而且要求 在电动机运行时如果控制电压变为零,电动机立即 停转。
但如果交流伺服电动机的参数选择和一般单 相异步电动机相似,电动机一经转动,即使控制等 于零,电动机仍继续转动,电动机失去控制,这种 现象称为“自转”。
相同。
供电方式:他励供电。励磁绕组和电枢分别由两
个独立的电源供电。 I2
I1
放+
+
U1为励磁电压, U U2为电枢电压
大 U2 M
器–
U1

直流伺服电动机的接线图
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
直流伺服电机
n
的机械特性与他励直流
电机相同一样,也可用
下式表示
n
U2
K EΦ

K
E
Ra
KTΦ
2
T
T
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
9.1 伺服电动机
伺服电动机又称执行电动机。其功能是将输 入的电压控制信号转换为轴上输出的角位移和角 速度,驱动控制对象。
伺服电动机可控性好,反应迅速。是自动控 制系统和计算机外围设备中常用的执行元件。 伺服电动机可分为两类:
交流伺服电动机 直流伺服电动机
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
运算处理电路
驱动电路
伺服 电动机
速度反馈
速度传感器
位置检测传感器 滑尺
驱动电路
伺服 电动机
位置反馈
速度
速度传感器
伺服电动机控制方式的基本形式
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
异步电动机、直流电动机等都是作为动 力使用的,其主要任务是能量的转换。
本章介绍的各种控制电机的主要任务是转换和 传递控制信号,能量的转换是次要的。
控制信号
+
U

放 I2
测 大 +U 2 –
元器


控制绕组
与率电相控源同制电,电压 相压位U 相U频 2
同或反相。
交流伺服电动机的工作原理与单相异步电
动机有相似之处。
励磁绕组固定接在电源上,当控制电压为 零时,电机无起动转矩,转子不转。
和若控有制控绕制组电电压流加I2在不控同制相绕时组,上因,此且便励产磁生电两流相I旋1 转 磁场。在旋转磁场的作用下,转子便转动起来。
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。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
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
应用于功率稍大的系统中,如随动系统中的位置控 制等。
直流伺服电机输出功率一般为1-600W。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
9.2 测速发电机
测速发电机是一种转速测量传感器。在许 多自动控制系统中,它被用来测量旋转装置的 转速,向控制电路提供与转速大小成正比的信 号电压。
测速发电机分为交流和直流两种类型。
9.2.1 交流测速发电机
控制电机的种类很多,本章只讨论常用的几 种: 各伺种服控电制 机电 、机 测有 速各 电自机的、控步制进任电务机:。 如: 伺服电动机将电压信号转换为转矩和转速以驱 动控制对象;测速发电机将转速转换为电压,并传 递到 输入端作为反馈信号。步进电动机将脉冲信号 转换为角位移或线位移。
对控制电机的主要要求:动作灵敏、准确 、 重量轻、体积小、耗电少、运行可靠等。
机械特性曲线如图所示。 O
直流伺服电动机的
由机械特性可知:
n=f(T)曲线(U1=常数)
(1) 一定负载转矩下,当磁通不变时,U2 n。
(2) U2=0时,电机立即停转。
电动机反转:改变电枢电压的极性,电动机反转。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
应用: 直流伺服电机的特性较交流伺服电机硬。通常
测 元
大 + U 2 –
1
U 1
1
I1
U

件 器 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,可使通入两来自百度文库绕组的电流
相位差接近90,从而产生所需的旋转磁场。
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
如何克服“自转”现象呢?
总目录 章目录 返回 上一页 下一页
正反向旋转磁场的合成转矩特性
T1(正向)
s1 0 s2 2
正 转
T2(反向)
s1 s2 1
反 转
s1 2 s
s2 0
当单相励磁时,在电动机运行范围0<S1<1时,转矩 为正值,产生电动转矩,使转子继续转动。反转时
也同样为电动转矩。
相关文档
最新文档