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智能小車設(shè)計(jì)1機(jī)器人硬件系統(tǒng)-資料下載頁

2025-03-04 17:37本頁面
  

【正文】 62 二、低頻特性不同 步進(jìn)電機(jī)在低速時(shí)易出現(xiàn)低頻振動現(xiàn)象。振動頻率與負(fù)載情況和驅(qū)動器性能有關(guān),一般認(rèn)為振動頻率為電機(jī)空載起跳頻率的一半。這種由步進(jìn)電機(jī)的工作原理所決定的低頻振動現(xiàn)象對于機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)非常不利。當(dāng)步進(jìn)電機(jī)工作在低速時(shí),一般應(yīng)采用阻尼技術(shù)來克服低頻振動現(xiàn)象,比如在電機(jī)上加阻尼器,或驅(qū)動器上采用細(xì)分技術(shù)等。 交流伺服電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)非常平穩(wěn),即使在低速時(shí)也不會出現(xiàn)振動現(xiàn)象。交流伺服系統(tǒng)具有共振抑制功能,可涵蓋機(jī)械的剛性不足,并且系統(tǒng)內(nèi)部具有頻率解析機(jī)能( FFT),可檢測出機(jī)械的共振點(diǎn),便于系統(tǒng)調(diào)整。 步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的區(qū)別 63 三、矩頻特性不同 步進(jìn)電機(jī)的輸出力矩隨轉(zhuǎn)速升高而下降,且在較高轉(zhuǎn)速時(shí)會急劇下降,所以其最高工作轉(zhuǎn)速一般在 300~ 600RPM。 交流伺服電機(jī)為恒力矩輸出,即在其額定轉(zhuǎn)速(一般為2023RPM或 3000RPM)以內(nèi),都能輸出額定轉(zhuǎn)矩,在額定轉(zhuǎn)速以上為恒功率輸出。 步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的區(qū)別 64 四、過載能力不同 步進(jìn)電機(jī)一般不具有過載能力。交流伺服電機(jī)具有較強(qiáng)的過載能力。以松下交流伺服系統(tǒng)為例,它具有速度過載和轉(zhuǎn)矩過載能力。其最大轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的三倍,可用于克服慣性負(fù)載在啟動瞬間的慣性力矩。步進(jìn)電機(jī)因?yàn)闆]有這種過載能力,在選型時(shí)為了克服這種慣性力矩,往往需要選取較大轉(zhuǎn)矩的電機(jī),而機(jī)器在正常工作期間又不需要那么大的轉(zhuǎn)矩,便出現(xiàn)了力矩浪費(fèi)的現(xiàn)象。 步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的區(qū)別 65 五、運(yùn)行性能不同 步進(jìn)電機(jī)的控制為開環(huán)控制,啟動頻率過高或負(fù)載過大易出現(xiàn) 丟步 或 堵轉(zhuǎn) 的現(xiàn)象,停止時(shí)轉(zhuǎn)速過高易出現(xiàn)過沖的現(xiàn)象,所以為保證其控制精度,應(yīng)處理好升、降速問題。交流伺服驅(qū)動系統(tǒng)為閉環(huán)控制,驅(qū)動器可直接對電機(jī)編碼器反饋信號進(jìn)行采樣,內(nèi)部構(gòu)成位置環(huán)和速度環(huán),一般不會出現(xiàn)步進(jìn)電機(jī)的丟步或過沖的現(xiàn)象,控制性能更為可靠。 步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的區(qū)別 66 六、速度響應(yīng)性能不同 步進(jìn)電機(jī)從靜止加速到工作轉(zhuǎn)速(一般為每分鐘幾百轉(zhuǎn))需要 200~ 400毫秒。交流伺服系統(tǒng)的加速性能較好,以松下 MSMA 400W交流伺服電機(jī)為例,從靜止加速到其額定轉(zhuǎn)速 3000RPM僅需幾毫秒,可用于要求快速啟停的控制場合。 步進(jìn)電機(jī)和伺服電機(jī)的區(qū)別 67 有刷電機(jī)、無刷電機(jī)的區(qū)別 有刷電機(jī)成本低 , 結(jié)構(gòu)簡單 , 啟動轉(zhuǎn)矩大 , 調(diào)速范圍寬 ,控制容易 , 需要維護(hù) , 但維護(hù)方便 ( 換碳刷 ) , 產(chǎn)生電磁干擾, 對環(huán)境有要求 。 因此它可以用于對成本敏感的普通工業(yè)和民用場合 。 無刷電機(jī)體積小 , 重量輕 , 出力大 , 響應(yīng)快 , 速度高 , 慣量小 , 轉(zhuǎn)動平滑 , 力矩穩(wěn)定 。 控制復(fù)雜 , 容易實(shí)現(xiàn)智能化 , 其電子換相方式靈活 , 可以方波換相或正弦波換相 。 電機(jī)免維護(hù), 效率很高 , 運(yùn)行溫度低 , 電磁輻射很小 , 長壽命 , 可用于各種環(huán)境 。 68 有刷電機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu) 69 問題 如何克服兩相混合式步進(jìn)電機(jī)在低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的振動和噪聲 ? 步進(jìn)電機(jī)低速轉(zhuǎn)動時(shí)振動和噪聲大是其固有的缺點(diǎn),一般可采用以下方案來克服: ,可通過改變減速比等機(jī)械傳動避開共振區(qū); ,這是最常用的、最簡便的方法; ,如三相或五相步進(jìn)電機(jī); ,幾乎可以完全克服震動和噪聲,但成本較高; ,市場上已有這種產(chǎn)品,但機(jī)械結(jié)構(gòu)改變較大。 70 直流(減速)電機(jī) 工作電壓,起步電流,堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速,溫度 舵機(jī) 自動控制, 4V~6V, 50Hz, ~, 轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)矩 步進(jìn)電機(jī) 內(nèi)部結(jié)構(gòu),頻率 1261~2K,低頻振動,失步 伺服電機(jī) 編碼器優(yōu)點(diǎn) 71 演講完畢,謝謝觀看!
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