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伺服電機的工作原理詳細介紹
更新時間:2016-06-12   點擊次數:1035次

 

        在為我們介紹伺服電機作業原理之前首先為我們解說的是伺服電機的概念,伺服電機(servo motor )是指在伺服系統中操控機械元件作業的發動機,是一種補助馬達直接變速裝置。可使操控速度,方位精度非常,可以將電壓信號轉化為轉矩和轉速以驅動操控對象。轉子轉速受輸入信號操控,并能敏捷反響,在自動操控系統中作履行元件,且具有機電時間常數小、線性度高。發生電磁干擾,對環境有請求。因而它可以用于對本錢靈敏的一般工業和民用場合。伺服系統(servomechanism)是使物體的方位、方位、狀況等輸出被控量可以跟從輸入方針(或給定值)的恣意改變的自動操控系統。下面介紹伺服電機的作業原理。

 

 

        伺服電機的作業原理

 

 

        溝通伺服電動機定子的構造基本上與電容分相式單相異步電動機類似.其定子上裝有兩個方位互差90°的繞組,一個是勵磁繞組Rf,它一直接在溝通電壓Uf上;另一個是操控繞組L,聯接操控信號電壓Uc。所以溝通伺服電動機又稱兩個伺服電動機。

 

        溝通伺服電動機的轉子一般做成鼠籠式,但為了使伺服電動機具有較寬的調速規模、線性的機械特性,無“自轉”景象和敏捷呼應的功能,它與一般電動機比較,應具有轉子電阻大和滾動慣量小這兩個特色。目前使用較多的轉子構造有兩種方式:一種是選用高電阻率的導電資料做成的高電阻率導條的鼠籠轉子,為了減小轉子的滾動慣量,轉子做得細長;另一種是選用鋁合金制成的空心杯形轉子,杯壁很薄,僅0.2-0.3mm,為了減小磁路的磁阻,要在空心杯形轉子內放置固定的內定子.空心杯形轉子的滾動慣量很小,反響敏捷,而且作業平穩,因而被廣泛選用。

 

        溝通伺服電動機在沒有操控電壓時,定子內只需勵磁繞組發生的脈動磁場,轉子靜止不動。當有操控電壓時,定子內便發生一個旋轉磁場,轉子沿旋轉磁場的方向旋轉,在負載穩定的情況下,電動機的轉速隨操控電壓的巨細而改變,當操控電壓的相位相反時,伺服電動機將回轉。

 

        溝通伺服電動機的作業原理與分相式單相異步電動機盡管類似,但前者的轉子電阻比后者大得多,所以伺服電動機與單機異步電動機比較,有三個顯著特色:

 

        1、起動轉矩大

 

        因為轉子電阻大,其轉矩特性曲線如圖3中曲線1所示,與一般異步電動機的轉矩特性曲線2比較,有明顯的區別。它可使臨界轉差率S0>1,這么不只使轉矩特性(機械特性)更接近于線性,而且具有較大的起動轉矩。因而,當定子一有操控電壓,轉子當即滾動,即具有起動快、靈敏度高的特色。

 

        2、作業規模較廣

 

        3、無自轉景象

 

        正常作業的伺服電動機,只需失掉操控電壓,電機當即中止作業。當伺服電動機失掉操控電壓后,它處于單相作業狀況,因為轉子電阻大,定子中兩個相反方向旋轉的旋轉磁場與轉子效果所發生的兩個轉矩特性(T1-S1、T2-S2曲線)以及合成轉矩特性(T-S曲線)

 

        溝通伺服電動機的輸出功率一般是0.1-100W。當電源頻率為50Hz,電壓有36V、110V、220、380V;當電源頻率為400Hz,電壓有20V、26V、36V、115V等多種。

 

        溝通伺服電動機作業平穩、噪音小。但操控特性對錯線性,而且因為轉子電阻大,損耗大,效率低,因而與同容量直流伺服電動機比較,體積大、分量重,所以只適用于0.5-100W的小功率操控系統。

 

        以上說了那么多主要是為我們解說了有關伺服電機的作業原理的疑問,經過上面的具體介紹,想必我們應該對伺服電機和伺服電機作業原理有了一個全部的了解和認識了

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