伺服電機內部結構及其工作原理(完整版)
【正文】 此磁場的作用下轉動，同時電機自帶的編碼器反饋信號給驅動器，驅動器根據反饋值與目標值進行比較，調整轉子轉動的角度。由于轉子有磁極，所以在極低頻率下也能旋轉運行。圖6 直流伺服電動機接線圖直流伺服電動機的機構特性（n=f(T)）和直流他勵電動機一樣，也用下式表示：n=Uc/KE?ΦRa/KE?KT?Φ?T圖7 是直流伺服電動機在不同控制電壓下（Uc為額定控制電壓）的機械特性曲線。圖5 伺服電動機的機械特性。它可使臨界轉差率S0＞1，這樣不僅使轉矩特性（機械特性）更接近于線性，而且具有較大的起動轉矩。所以交流伺服電動機又稱兩個伺服電動機。因而適合做低速平穩(wěn)運行的應用?！ ≈绷魉欧姍C分為有刷和無刷電機。 交流伺服電動機運行平穩(wěn)、噪音小。 交流伺服電動機在沒有控制電壓時，定子內只有勵磁繞組產生的脈動磁場，轉子靜止不動。所以交流伺服電動機又稱兩個伺服電動機。 運行范圍較廣 無自轉現(xiàn)象 正常運轉的伺服電動機，只要失去控制電壓，電機立即停止運轉。電機免維護，效率很高，運行溫度低，電磁輻射很小，長壽命，可用于各種環(huán)境。一、交流伺服電動機交流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相似，如圖1所示。 空心杯形轉子伺服電動機結構交流伺服電動機在沒有控制電壓時，定子內只有勵磁繞組產生的脈動磁場，轉子靜止不動。這時的合成轉矩T是制動轉矩，從而使電動機迅速停止運轉。它的勵磁繞組和電樞分別由兩個獨立電源供電。當定子的繞組中通過三相電源后，定子與轉子之間必然產生一個旋轉場。可是技術含量也高了，價格也高了。但直流伺服比較簡單，便宜。⑷適應于高速大力矩工作狀態(tài)。轉子的結構形式籠型轉子和空心杯型轉子兩種。電角度。這是交流伺服電動機在運行上與普通異步電動機的區(qū)別。 控制電壓與勵磁電壓的大小，保持額定值不變，改變控制電壓的相位。而反轉時失去UK，產生的轉矩為正（1〈S〈2時〉，不會產生自轉現(xiàn)象，可以自行制動，迅速停止運轉，這也是交流伺服電動機與異步電動機的重要區(qū)別。 不同類型的交流伺服電動機具有不同的特點。為了適應各種不同系統(tǒng)的需要，從結構上作了許多改進，又發(fā)展了低慣量的無槽電樞、空心杯形電樞、印制繞組電樞和無刷直流伺服電動機等品種。與交流伺服電動機相比，它的調速線性好，體積小，質量輕，啟動轉矩大，輸出功率大。⑶慣量小，易于提高系統(tǒng)的快速性。典型生產廠家如德國西門子、美國科爾摩根和日本松下及安川等公司。日本其他廠商，例如：三菱電動機（HCKFS、HCMFS、HCSFS、HCRFS和HCUFS系列）、東芝精機（SM系列）、大隈鐵工所(BL系列）、三洋電氣（BL系列）、立石電機（S系列）等眾多廠商也進入了永磁交流伺服系統(tǒng)的競爭行列。電動機包括3個機座號共30個規(guī)格。原蘇聯(lián)為數(shù)控機床和機器人伺服控制開發(fā)了兩個系列的交流伺服電動機。伺服電機工作原理。2ДBy系列采用稀土永磁，6個機座號17個規(guī)格，～，配套的是3ДБ型控制器。自1989年起推出了全新系列設計的摻鶼盜袛（Goldline）永磁交流伺服電動機，包括B（小慣量）、M（中慣量）和EB（防爆型）三大類，有60、80五種機座號，每大類有42個規(guī)格，全部采用釹鐵硼永磁材料，～，～。德國西門子（Siemens）公司的IFT5系列三相永磁交流伺服電動機分為標準型和短型兩大類，共8個機座號98種規(guī)格。之后又推出M、F、S、H、C、G 六個系列。⑸同功率下有較小的體積和重量。近年來，發(fā)展了低慣量的無槽電樞電動機、空心杯形電樞電動機、印制繞組電樞電動機和無刷直流伺服電動機，來提高快速響應能力，適應自動控制系統(tǒng)的發(fā)展需要，如電視攝象機、錄音機、X—Y函數(shù)記錄永磁交流伺服電動機20世紀80年代以來，隨著集成電路、電力電子技術和交流可變速驅動技術的發(fā)展，永磁交流伺服驅動技術有了突出的發(fā)展，各國著名電氣廠商相繼推出各自的交流伺服電動機和伺服驅動器系列產品并不斷完善和更新。對永磁式直流伺服電動機來說，當然只有電樞控制調速一種方式?？招谋无D子交流伺服電動機具有結構簡單、維護方便、轉動慣量小、運行平滑、噪聲小、沒有無線電干擾、無抖動現(xiàn)象等優(yōu)點；但是勵磁電流較大，體積也較大，轉子易變形，性能上不及直流伺服電動機。 同時改變控制電壓幅值和相位。而兩相繞組的磁動勢幅值又相等，這種狀態(tài)稱為對稱狀態(tài)。其目的是為了減小轉子的轉動慣量，增
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