數(shù)控技術(shù)伺服2-wenkub.com
2025-07-18 21:20 本頁面
【正文】 ，頻率可達(dá) 2022HZ，比機(jī)械部件固有頻率高，可以避開機(jī)械共振點； （紋波系數(shù)）為～ ，故電機(jī)發(fā)熱量很小。 結(jié)論： ? 控制電平 Uc的大 小與電動機(jī)電樞兩端的 脈沖電壓寬度成正比， 穩(wěn)態(tài)時， Uc與 n成正比。 為分析方便起見，若忽略電樞電阻 Ra，則電樞電壓方程為： ?????)(,eeedTCunnCuTnCEU?????1）脈寬調(diào)制器 ? 產(chǎn)生 PWM脈沖的環(huán)節(jié) ，所產(chǎn)生的 PWM脈沖 →驅(qū)動放大后 →功率放大器斷波放大器。 物理模型 設(shè)閉合時間 τ，打開時間為 T－ τ。電機(jī)的容許轉(zhuǎn)矩T轉(zhuǎn)速 n隨加工及運(yùn)行條件而改變 ? Uk——最高運(yùn)行電壓； ? Tk——nmax時的轉(zhuǎn)矩； ? Tr ——連續(xù)工作轉(zhuǎn)矩； ? Up ——峰值電壓； ? Tp ——峰值轉(zhuǎn)矩； ACB——換向限制曲線； ? CTr ——發(fā)熱限制曲線； ? Ⅰ 區(qū) ——連續(xù)工作區(qū)間； ? Ⅱ 區(qū) ——電機(jī)間歇工作區(qū)間； ? Ⅲ 區(qū) ——瞬時加速或正、 ? 反轉(zhuǎn)短暫工作區(qū)； ? BTp——去磁限制線； ? DE——瞬時換向界限。 大慣量電機(jī)提供大轉(zhuǎn)矩還在于：低速輸出轉(zhuǎn)矩大，最大峰值轉(zhuǎn)矩可達(dá)額定轉(zhuǎn)矩的 10倍以上，過載能力強(qiáng)，允許過載時間長。 若考慮電磁時間常數(shù) τd，則為二階振蕩環(huán)節(jié)，波形如下 KJCCRJCCJRmeameaj ????? 60260260222?????? ? 大慣量直流伺服電機(jī)又稱寬調(diào)速直流伺服電機(jī)，是上世紀(jì) 60年代末 70年代初在小慣量電機(jī)和力矩電機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，目前廣泛應(yīng)用于數(shù)控系統(tǒng)中。 由于 τd τj，均可忽略， 所以 ??ej Cundtdn ??進(jìn)行 L變換，得 ????ejenjCsUssncUsnss)(]1)[()()(????直 流伺服電機(jī)傳遞函數(shù) G(s)是輸出轉(zhuǎn)速與輸入電樞電壓拉氏變換之比，即 式中： KG=I/Ceφ 為靜態(tài)放大系數(shù)，表示轉(zhuǎn)子速度隨 U的變化程度。 考慮到電感對電樞電流的影響，故動態(tài)電壓平衡方程為： 式中： La ——電樞電感 ERIdtdILu aaaa ???? 在過渡過程中，電磁轉(zhuǎn)矩 T除了要克服軸上的總的阻轉(zhuǎn)矩 T外，還要克服軸上的慣性力矩，故轉(zhuǎn)矩平衡方程為： ? ? ? 式中： Ts總阻轉(zhuǎn)矩； ? J電機(jī)及負(fù)載的等效轉(zhuǎn)動慣量； ? ω轉(zhuǎn)子的角速度 。產(chǎn)生過渡過程的原因在于電機(jī)存在兩種慣性： 機(jī)械慣性和電磁慣性。反之 K減小 ,則機(jī)械特性硬。 （ 4） 電樞電流在 Rt上消耗的能量大， 調(diào)速時效率低。 串電樞電阻調(diào)速 該調(diào)速的特點： （ 1）設(shè)備簡單、操作方便。 改變電樞回路電阻調(diào)速 保持 U＝ UN且 ?＝ ?N不變，電樞回路中串入調(diào)速電阻 Rt，使同一個負(fù)載得到不同轉(zhuǎn)速的方法， 稱為 電樞串電阻調(diào)速 。 弱磁調(diào)速：保持 U， Rt＝ 0，僅減小電動機(jī)的勵磁電流 If使主磁通減小，達(dá)到調(diào)速目的。靜態(tài)穩(wěn)定性好， 調(diào)速范圍大。 即定子磁勢 Fr垂直于電樞繞組磁勢 Ff → 產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩 T ? 電磁轉(zhuǎn)矩為 ： T ＝ Cm φIa ? 式中： Cm ——轉(zhuǎn)矩常數(shù) ( ? Cm＝ PN/(2πa) ? p：磁極對數(shù) ? N：電樞繞組總導(dǎo)體數(shù) ? a：并聯(lián)支路 對數(shù) ? Φ——電機(jī)的主磁通 ? Ia ——電樞電流 ? 電壓平衡方程為： ? E ＝ Ud－ Ia Ra ? (Ud
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