日期:2022-07-11 09:26:32浏览量:42927
电机的使用为我们的生活提供了便利。在前两篇文章中,小边阐述了电机噪声的来源以及如何防止电机噪声。为了提高您对电机的理解,本文将介绍伺服电机。通过本文,您将了解伺服电机的分类和伺服电机的调速方法。如果你对减速步进电机感兴趣,请继续阅读。
一、伺服电机分类。伺服电机是指控制机械元件在伺服系统中运行的发动机,是一种补贴电机间接变速装置。伺服电机可以控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转换成扭矩和速度来驱动控制对象。伺服电机的转子速度由输入信号控制,可以快速速响应。在自动控制系统中,它被用作执行器,具有机电时间常数小、线性高的特点。它可以将接收到的电信号转换为电机轴上的角位移或角速输出。它分为两类:直流和交流伺服电机。其主要特点是当信号电压为零时,没有旋转,速度随着扭矩的增加而均匀下降。交流伺服电机和永磁交流伺服电机大致可分为两类。
(一)交流伺服电机。交流伺服电机定子的结构与电容分相单相异步电动机基本相似。定子上有两个位置相差90°的绕组,一个是始终连接到交流电压UF上的励磁绕组RF;另一个是控制绕组L,连接控制信号电压UC。因此,交流伺服电机也被称为两个伺服电机。
交流伺服电机的转子通常制成鼠笼式,但为了使减速步进电机伺服电机具有较宽的调速范围、线性机械特性、无旋转现象和快速响应性能,与普通电机相比,应具有转子电阻大、转子惯性小两个特点。转子结构有两种形式:一种是由高电阻率导电材料制成的鼠笼转子。为了减少转子的转子惯性,转子细长;另一种是由铝合金制成的空心杯形转子。杯壁很薄,只有0.2-0.3mm。为了降低磁性电阻,固定的内定子应放置在空心杯形转子中。空心杯形转子的旋转惯性很小,反应迅速,运行平稳,因此得到了广泛的应用。
当交流伺服电机没有控制电压时,定子中只有励磁绕组产生的脉动磁场,转子静止。当有控制电压时,定子中会产生一个旋转磁场,减速步进电机转子沿着旋转磁场的方向旋转。当负载恒定时,电机的转速随控制电压的大小而变化。当控制电压的相位相反时,伺服电机将反转。
(2)永磁交流伺服电机。自20世纪80年代以来,随着集成电路、电力电子技术和交流变速驱动技术的发展,永磁交流伺服驱动技术取得了突出的发展,各国著名电力制造商推出了自己的交流伺服电机和伺服驱动系列产品,并不断改进和更新。交流伺服系统已成为当代高性能伺服系统的主要发展方向,使原有的直流伺服系统面临被淘汰的危机。20世纪90年代以后,世界各地已经商业化的交流伺服系统是由全数字控制的正弦波电机伺服驱动的。交流伺服驱动装置在变速器领域的发展日新月异。与直流伺服电机相比,永磁交流伺服电机的主要优点是:(1)没有电刷和换向器,所以工作可靠,维护要求低。(2)定子绕组散热更方便。(3)惯量小,容易提高系统的速度。(4)适用于高速大扭矩工作状态。(5)体积和重量较小的同功率。