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                                            直流伺服電機的工作原理及驅動方法

                                            文章來源:銳特步進電機 時間:2019-05-05 17:09:26 瀏覽:

                                              直流伺服電機的工作原理及驅動方法

                                              伺服系統的發展經歷了由液壓到電氣的過程,電氣何服系統根據所驅動的電機類型分為直流(DC)伺服系統和交流(AC)伺服系統。20世紀50年代,無刷電機和直流電機實現了產品化,并在計算機外圍設備和機械設備上獲得了廣泛的應用。20世紀70年代則是直流何服電機應用最為廣泛的時代。伺服電機是自動裝置中的執行元件,它的最大特點是可控,在有控制信號時,伺服電機就轉動,且轉速大小正比于控制電壓的大小,除去控制信號電壓后,飼服電機就立即停止轉動。

                                              伺服電機應用甚廣,幾乎所有的自動控制系統中都需要用到,例如測速電機,它的輸出正比于電機的速度,或者齒輪盒驅動電位器機構,它的輸出正比于電位器移動的位置。當這類電機與適當的功率控制反饋環配合時,它的速度可以與外部振蕩器頻率精確領定,或與外部位移控制旋鈕進行鎖定唱機或激光唱機的轉盤常用伺服電機,天線轉動系統、遙控模型飛機和艦船也都要用到何服電機。

                                              直流伺服電動機通過電刷和換向器產生的整流作用,使磁場磁動勢和電樞電流磁動勢正交,從面產生轉矩。其電樞大多為永久磁鐵。同交流伺服電動機相比,直流何服電動機起動轉矩大,調速廣且不受頻率及極對數限制(特別是電樞控制的),機械特性線性度好,從零轉速至額定轉速具備可提供額定轉矩的性能,功率損耗小,具有較高的響應速度、精度和頻率,優良的控制特性,這些是它的優點,但直流電機的優點也正是它的缺點,因為直流電機要產生額定負載下恒定轉矩的性能,則電樞磁場與轉子磁場必須恒維持90°,這就要借助碳刷及整流子:電刷和換向器的存在增大了摩擦轉矩,換向火花帶來了無線電干擾,除了會造成組損壞之外,使用場合也受到限制,壽命較低,需要定期維修,使用維護較麻煩若使用要求頻繁起停的隨動系統,則要求直流伺服電動機起動轉矩大:在連續工作制的系統中,則要求伺服電機壽命較長,使用時要特別注意先接通磁場電源,然后加電樞電壓

                                              

                                            直流伺服電機的分類與特性

                                             

                                              直流伺服電機的分類與特性

                                              直流伺服電機的基本結構與工作原理與一般直流電動機相類似

                                              直流電動機的主磁極磁場和電樞磁場如圖610(a)所示,主磁極磁勢F在空間固定不動,當電刷處于幾何中線位置時,電框磁勢F和F在空間正交,也就是電動機保持在最大轉矩狀態下運行如果直流電動機的主磁極和電刷一起旋轉,而電樞繞組在空間固定不動,如圖610(b所示,則此時F和F0仍保持正交關系

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