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特种伺服电动机的特点

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特种伺服电动机的特点
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伺服电动机在自动控制系统中用作执行元件,用于将输入的控制电压转换成电机转轴的角位移或角速度输出,伺服电动机的转速和转向随着控制电压的大小和极性的改变而改变。
在自动控制系统中,对伺服电动机的性能有如下要求:
1.调速范围宽。
2.机械特性和调节特性为线性。
3.无“自转”现象。
4.快速响应。
伺服山东电机有直流和交流两大类。直流伺服电动机输出功率较大,交流伺服电动机的输出功率较小。
一、直流伺服电动机
(一)结构
直流伺服电动机结构和原理与普通直流电动机的结构和原理没有根本区别。
按照励磁方式的不同,直流伺服电动机分为永磁式直流伺服电动机和电磁式直流伺服电动机。永磁式直流伺服电动机的磁极由永久磁铁制成,不需要励磁绕组和励磁电源。电磁式直流伺服电动机一般采用他励结构,磁极由励磁绕组构成,通过单独的励磁电源供电。
按照转子结构的不同,直流伺服电动机分为空心杯形转子直流伺服电动机和无槽电枢直流伺服电动机。空心杯形转子直流伺服电动机由于其力能指标较低,现在已很少采用。无槽电枢直流伺服电动机的转子是直径较小的细长型圆柱铁芯,通过耐热树脂将电枢绕组固定在铁芯上,具有散热好、力能指标高、快速性好的特点。
(二)控制方式
直流电动机的控制方式有两种:一种称为电枢控制,在电动机的励磁绕组上加上恒压励磁,将控制电压作用于电枢绕组来进行控制;一种称为磁场控制,在电动机的电枢绕组上施加恒压,将控制电压作用于励磁绕组来进行控制。
雷力机电小编为您分享:由于电枢控制的特性好,电枢控制中回路电感小,响应快,在自动控制系统中多采用电枢控制。
1.电枢控制方式下的工作原理与特性
在电枢控制方式下,作用于电枢的控制电压为Uc,励磁电压Uf保持不变
直流伺服电动机的机械特性表达式为:
Ce为电势常数;CT为转矩常数;Ra为电枢回路电阻。
由于直流伺服电动机的磁路一般不饱和,我们可以不考虑电枢反应,认为主磁通Φ大小不变。
伺服电动机的机械特性,指控制电压一定时转速随转矩变化的关系。当作用于电枢回路的控制电压Uc不变时,转矩T增大时转速n降低,转矩的增加与电动机的转速降成正比,转矩T与转速n之间成线性关系,不同控制电压作用下的机械特性如图4-2a所示。