自動控制元ppt課件-展示頁
2025-05-13 12:05本頁面
【正文】 端輸出的機械功率。 ? 額定電壓：額定工況運行時，電動機的勵磁繞組和電樞繞組上所加的電壓值。 ? 額定電流：電動機在額定電壓下，負載達到額定功率時的電樞電流和勵磁電流值。短期超過額定電流（如起動時）是允許的，但長期超過額定電流將會使電機繞組和換向器損壞。它不是電動機允許的最高轉速。 直流伺服電動機的選擇與使用 直流伺服電動機的選擇與使用 直流伺服電動機的選擇與使用 直流伺服電動機的選擇與使用 ? 二、電機參數(shù)的選擇 功率 轉矩 最大輸出功率 或 直流伺服電動機的選擇與使用 ? 對斷續(xù)周期性工作的負載 直流伺服電動機的選擇與使用 電流和電壓 最大電流 最大電樞電壓 直流伺服電動機的選擇與使用 ? 電動機與負載的慣量匹配 快速響應是控制系統(tǒng)對電動機的基本要求。但也不是說電機慣量越小越好。小慣量電機的熱容量一般也很小，高速起動、制動或反向會使電樞電流急劇加大而使電機損壞。 電動機與負載的慣量匹配 由電動機的最大輸出轉矩 令 可得使 T2max最小時的最佳減速比 若 ＝ 1， TL=0，則 一般 直流力矩電動機 ? 直流力矩電動機是一種可直接與負載耦合的低速直流伺服電動機。它的特有性能（低速和大力矩）是由于它的特殊結構設計而產生的。由于不需減速器，提高了傳動精度相穩(wěn)定性； 2．響應速度快。 3．機械特性和控制特性的線性度好，硬度大； 4．能在堵轉 (處于起動狀態(tài) )和低速下運行，堵轉情況下的轉矩很大；在很低的轉速下也能平穩(wěn)地運行．轉速的波動范圍為每分鐘幾轉到幾十轉，轉矩的波動僅為 5％左右，甚至更小。 直流力矩電動機 直流力矩電動機 ? 普通高速直流伺服電動機和力矩電動機兩種驅動方案的對比 直流力矩電動機 普通高速電動機折算到負載軸上的力矩－慣量比被 縮小了 i 倍。由于力矩－慣量比直接反映了電動機的加速能力，而前面已經(jīng)說明，兩種方案對負載提供的電 磁轉矩相同，則 直流力矩電動機 直流力矩電動機 ? 結構特點 直流力矩電動機 ? 運行性能分析 電樞直徑對轉矩的影響 在相同電樞電流、相同磁通密度及相同電樞體積的條件下，電磁轉矩與電樞直徑成正比。 直流力矩電動機 ? 電樞直徑對空載轉速的影響 在電樞電壓、磁通密度以及電樞體積都相同的條件下，空載轉速與電樞直徑成反比。這就是直流力矩電動機做成扁平狀的又一理由。 直流力矩電動機 ? 力矩波動 力矩波動是指輸出轉矩的峰值與平均值之差。 由于換向和電樞齒槽會引起力矩波動。通常，直流力矩電動機的磁路設計成高飽和狀態(tài)，此時磁阻大，電樞電流產生的磁通小。這樣，就可以使電樞反應的影響顯著減小。此時電磁時間常數(shù)的影響相對增大，有時已不能忽略?？梢宰C明，極對數(shù)越多，電樞反應磁鏈就越小，與它對應的電感也越小，所以采用較多的極對數(shù)就可以減小電磁時間常數(shù)。提高電樞鐵心的飽和程度，可以使漏磁回路磁阻增加，減小漏磁鏈，也使電機的電磁時間常數(shù)降低。 直流力矩電動機 ? 2．峰值堵轉數(shù)據(jù) 電樞電流對定子上的永久磁鐵有去磁作用，電樞電流過大，會使永久磁鐵產生不可逆去磁，因而將使電動機的空載轉速升高，轉矩下降。 直流力矩電動機 ? 3．轉矩靈敏度 直流力矩電動機的特性曲線具有很高的線性度，轉矩和電樞電流之間的比值稱為轉矩靈敏度 Kt。 例題 1 ? 一臺直流伺服電動機其電磁轉矩為 電磁轉矩時，測得始動電壓為 4V；并當電樞電壓Ua＝ 49V時，電機轉速為 l500rpm。 (假設 ） 例題 2解答 思考題解答 ? 過渡過程曲線 階躍控制電壓作用下直流伺服電動機的過渡過程 ? 過渡過程曲線 第二章 直流測速發(fā)電機 ? 直流測速發(fā)電機是一種把機械轉速變換成電壓信號的測量元件。 ? 直流測速發(fā)電機除了在控制系統(tǒng)中作為測速元件之外，還能當作阻尼元件，以及解算裝置中的微分元件和積分元件。 直流測速發(fā)電機 直流測速發(fā)電機 ? 直流發(fā)電機的靜態(tài)關系式 直流測速發(fā)電機 ? 當測速發(fā)電機空載時，Iaf=0,有 ? 顯然 ? 或 直流測速發(fā)電機 ? 控制系統(tǒng)對直流測速發(fā)電機的主要技術性能要求 1）輸出電壓要與轉速成線性關系，并具有對稱性，而且能保持穩(wěn)定； 2）輸出特性的靈敏度高； 3）輸出電壓的紋波小，即要求在一定的轉速下輸出電壓穩(wěn)定，波動小； 4）電機的轉動慣量要小，以保證響應速度快。 直流測速發(fā)電機 ? 直流測速發(fā)電機的分類 1）永磁式勵磁類 2）電磁式勵磁類 直流測速發(fā)電機的輸出特性 ? 一、靜態(tài)特性 因 得 整理后 式中 直流測速發(fā)電機的輸出特性 直流測速發(fā)電機的輸出特性 ? 二、動態(tài)特性 直流測速發(fā)電機的動態(tài)特性是指輸入一個階躍轉速時，輸出信號電壓隨時間的變化規(guī)律。 空載時的直流測速發(fā)電機是一個理想的比例元件。 直流測速發(fā)電機的輸出特性 解微分方程，可得輸出電壓的過渡過程時間函數(shù) 輸出特性的誤差分析 ? 一、電樞反應 考慮電樞反應的去磁作用時的氣隙合成磁通 輸出特性方程式 輸出特性的誤差分析 ? 考慮電樞反應影響時的輸出特性 輸出特性的誤差分析
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