【正文】 建立的磁場 ， 其磁力線全部穿過轉(zhuǎn)子繞組 ， 感應(yīng)電勢最大；當(dāng) α=177。 以 α=90176。 磁柵式位移檢測裝置 磁柵檢測裝置是由 磁柵、磁頭 組成。磁頭是檢測磁柵上磁信號的轉(zhuǎn)換元件。 （ 1） 動態(tài)磁頭： 也稱為速度響應(yīng)式磁頭 ， 如圖 426所示 ， 磁頭上僅有 一組繞組 ， 所以只能是當(dāng)磁頭與磁柵相以運動時才有信號輸出 。 錄音機磁頭就是使用動態(tài)磁頭 。它在磁頭柵間沒有相對運動情況下也能進行檢測。它有 兩組繞組 ，一組為激磁繞組（ u） , 另一組為輸出繞組（ u0），當(dāng)對激磁繞組通入交變的激磁電流時，鐵芯上就會產(chǎn)生交變磁通 Φ0的一部分 Φ2通過磁頭鐵芯，另一部分 Φ3通過氣隙。 00 c os 2 si n 2 c os 2m xk t k tW? ? ?? ? ? ?若磁頭與磁柵相對位移一個節(jié)距 W， Φ0也交變化一個周期。所以感就繞組輸出電壓為 式中 k—— 常數(shù)； Φm—— 漏磁通峰值； x—— 磁頭與磁柵間的相對位移； ω——激磁電壓角頻率。單頻激光干涉?zhèn)鞲衅魇抢?邁克爾遜干涉 原理。這兩種圓偏振光經(jīng) 1/4波片 3變成垂直的水平的兩個線偏振光，它們前進到 分光鏡 4處，一部分光線反射后經(jīng) 檢偏振器 11，在 光電元件 12上取得頻差（即拍頻）為 f1 f2的參考信號 sin[2π(f1 f2)t]。兩者分別進入?yún)⒖?角錐棱鏡 7和工作臺上的 角錐棱鏡 6后，都被反射到偏振光分光鏡 5的分光面上，再經(jīng) 反射鏡 檢偏器 9，被 光電元件 10接收。 Δf，當(dāng) 6移向 5時?。?+）；反之?。?）），這樣，在光電元件 10上得到后頻 f1 f2且按 sin[2π(f1 f2－＋ Δf2)t]變化的測量信號。 測速發(fā)電機 測速發(fā)電機實質(zhì)就是一種小型發(fā)電機。n （ 421） 式中 k—— 比例常數(shù)； N—— 測速發(fā)電機轉(zhuǎn)速。從圖可知，當(dāng)負載電阻 RL→∞ 時，輸出電壓 U與轉(zhuǎn)速 n始終成正比，隨著負載電阻 RL變小，輸出電壓下降，而且，當(dāng)它工作在較高轉(zhuǎn)速下，還會帶來非線性問題。 光電式轉(zhuǎn)速傳感器 式中 Z—— 圓盤上縫隙數(shù)； t —— 測量時間（ s）。 60 NnZt? 圖 430是光電式轉(zhuǎn)速傳感器原理圖。 光源發(fā)出的光通過縫隙圓盤和指示縫隙盤照射到光電器件上。 圖 431所示是利用位移傳感器（電渦流式或電容式等）檢測齒輪轉(zhuǎn)速的例子。 如圖 432所示，在被測物體上粘有多對小磁鋼，并把霍耳元件固定在其附近不動，當(dāng)小磁鋼隨轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動而經(jīng)過霍耳元件時，就可在霍耳元件上產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖信號。 我們稱 VH。在高純度半導(dǎo)體中霍 爾效應(yīng)表現(xiàn)顯著。 2）元件的厚度越小，靈敏度越高，一般 d = 3)霍爾電勢與電子密度成反比，所以金屬材料不能用作霍爾元件，因為金屬中的自 由電子濃度太高。 可見 ， 改變式 （ 423） 中 Rd、 Ud、 Φ中任何一個量 ， 均可以實現(xiàn)直流電機的調(diào)速 。 小功率電機可能用功率晶體管直接驅(qū)動，但是對于較大功率的電機都是采用晶閘管（ SCR）或晶體管脈寬（ PWM）驅(qū)動調(diào)速。d d aEEd d aEEU U I Rn n nCCU U I RnnCC??? ? ? ? ?????? ? ???根據(jù)晶閘管整流供電直流電機的機械特性方程，即調(diào)速公式 （ 423） 直流電機的自動調(diào)速度－轉(zhuǎn)速負反饋 d E d aU C n I R U? ? ? ? ?1 ()d d g FK K U K n?? ? ? ? ? ? ? ? ?101 1 1 1d g a gaad d c cE E E EK K U U K U URRn I I n nC K C K C K C K? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?1d F a FEEK K K K KK CC????0 ? 據(jù)圖 433可列出電機電樞回路的電壓平衡議程式及控制回路的電壓表達式 （ 424） （ 425） 式中 Id、 Ud—— 整流器的整流電流、整流電壓平均值 ΔU—— 晶閘管正向管壓降； Kd—— 觸發(fā)器到整流器間的放大倍數(shù)； K1—— 放大器的放大倍九； Ug—— 給定電壓； KF—— 速度反饋系數(shù)； n—— 電動機轉(zhuǎn)速。 ? ? ? ?11acdE R nnIC K K?? ? ?? ? ?如果令系統(tǒng)開環(huán)和閉環(huán)的理想空載轉(zhuǎn)速相等，則據(jù)式（ 423）和式（ 426）可得 由此可見，在同樣負載下，閉環(huán)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速降落僅是開環(huán)轉(zhuǎn)速降落的 ，從而使機械特性的硬度得到很大提高，如圖 434中曲線 1和 4所示。采用集成運算放大器實現(xiàn)積分環(huán)節(jié)，而且為了解決它的滯后問題，又把它和動態(tài)響應(yīng)快的比例調(diào)節(jié)器結(jié)合起來，即用 比例積分（ PI）調(diào)節(jié)器實現(xiàn)無靜差調(diào)速 。這種調(diào)速系統(tǒng)即保證了無靜差調(diào)速，又改善了動態(tài)特性，實現(xiàn)了最佳過渡過程。 電壓 脈寬變換器由三角波發(fā)生器和比較器組成 ， 三角波發(fā)生器產(chǎn)生的頻率恒定的三角波 UT與輸入控制信號 UI相加后送到比較器 ， 當(dāng)其負端接地 ， 正端接信號 UT + UI時 ， 利用控制信號 UI的大小 ， 就可以改變比較器輸出信號 US的脈沖寬度 （ 占空比 ） 。 直流伺服電機的控制 1）簡單的穩(wěn)速控制系統(tǒng) 電機軸上帶有一個永磁測速裝置 ， 組成一個速度反饋回路 ， 從而實現(xiàn)穩(wěn)速目的 。 2） 鎖頻鎖相高精度穩(wěn)速控制系統(tǒng) 利用 基準信號 與 速度反饋信號 進行頻率相位比較后，去控制電機運行的。 當(dāng)輸入信號與反饋信號送到頻率相位比較器后 ， 就會產(chǎn)生一個反映兩個信號 相位誤差 的信號 ， 去控制電機速度朝著減少相位誤差的方向變化 ， 最后達到 兩個信號具有相同頻率和固定相位差 ， 此時稱為鎖定狀態(tài) 。 如果輸入頻率和相位以一定規(guī)律變化 ， 只要在一定范圍內(nèi) ， 也可以實現(xiàn)電機速度以同樣規(guī)律進行 跟蹤 。 可知，只要能改變電機的 轉(zhuǎn)差率 s、 極對數(shù) p和 供電頻率 f1中任一個參數(shù)，就可實現(xiàn)調(diào)速。 交流電機的變頻調(diào)速（ 1） （ 1） 開環(huán)控制變頻調(diào)速 變頻調(diào)速時 ， 為了得到需要的電磁轉(zhuǎn)矩和充分利用本身鐵磁材料性能 ， 應(yīng)使氣隙磁通恒定 為額定磁通 。它屬于 恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速 。 把上述兩種調(diào)速結(jié)合起來，可見在額定頻率以下屬于“恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速”和額定頻率以上基本屬于“恒功率調(diào)速”，其控制特性如圖 439所示。 當(dāng)異步電機在允許過載轉(zhuǎn)矩以下時 ， 可以認為轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)差頻率大致成比例變化 ， 所以利用轉(zhuǎn)差頻率控制 ， 就可以改善 U/f控制時的加減速特性和穩(wěn)定性 。它是利用檢測出電機的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)差頻率之和，作為給定逆變器輸出頻率的控制。轉(zhuǎn)差頻率限幅器的作用是保證電機可以用逆變器容許電流的最大轉(zhuǎn)矩進行加減速運轉(zhuǎn)，改善了加減速特性。 由于各相電流波形呈正弦形 ，所以電機內(nèi)部產(chǎn)生連續(xù)圓形旋轉(zhuǎn)磁場 ，當(dāng)電機各繞組按指令脈沖通電時 ， 就會產(chǎn)生脈沖的轉(zhuǎn)角 Δθ。 永磁交流伺服系統(tǒng)具有下述優(yōu)點：調(diào)速范圍極寬 ， 可達 105106， 在調(diào)速范圍內(nèi)電機能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù) 、 平穩(wěn)運行；步距角可以自由選擇等 。也就是說認為異步電機與直流電機產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩機理相同，即將供給異步電機的定子電流在理論上分解成兩部分，這兩面部分電流與直流電機的 磁場電流 和 電樞電流 等效。具有恒功率范圍寬、響應(yīng)快及可實現(xiàn)高速運轉(zhuǎn)等特點。 步進電機的驅(qū)動（ 1） 步進電機是一種將 電脈沖信號 轉(zhuǎn)換成相應(yīng) 角位移 或 線位移 的執(zhí)行電機。因此，步進電機要正常工作，就應(yīng)有控制電路和功率驅(qū)動電路。 2） 功率放大器 步進電機的功率放大器是把環(huán)形脈沖分配器的 微弱信號加以放大 ， 以便推動電機的運行 ， 也稱驅(qū)動電源 。 常用功率放大電路有： 單電壓驅(qū)動 ，以 電壓驅(qū)動 ， 斬波驅(qū)動電路 等。由于分配是周而復(fù)始的重復(fù)進行，故又稱環(huán)形分配器 。 步進電機的微步運行 微步就是把步進電機單拍運行的一步，細分成若干小步，這樣脈沖當(dāng)量就縮小到單拍量的若干分之一。 若改變相鄰兩相通電電流的大小 ， 相當(dāng)于改變合成電磁力矩 ， 就可使轉(zhuǎn)子停在單拍運行步距間的任意位置上 。為了對步進電機運行控制、計算和存儲有關(guān)數(shù)據(jù)，選用了單片機 μPD7811。 光電隔離 功率放大 前置放大 前置放大 功率放大 電壓保護 電流泄放 電壓保護 電流泄放 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH