电机控制与拖动-第6的章-控制电机及其控制系统 - 6.1 伺服电动机.pptVIP

4. 动态特性 （1）定义 　　电枢控制时直流伺服电动机的动态特性，是指在电动机的电枢上外加阶跃电压时，电机的转速增长过程。 　　对直流伺服电动机的过渡过程要求越短越好，使得电动机的转速变化能够迅速跟上控制信号的变化。在它的动态特性中，是由两个过渡过程交叠在一起的。 　　首先是电枢绕组由于电感的作用，它的电流不能突然增长，有一个电气过渡过程，相应的它的电磁转矩的增长也有一个过渡过程。 　　由于电枢有转动惯量，它的转速也不能突然增长，是一个机械的过渡过程。 　　我们可以理解为由于机械和电气的惯性，电动机的过渡过程是一个电气的和机械的过渡过程交叠在一起的机电过渡过程。 * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. （2）基本方程式 电压方程式 电磁转矩 转矩平衡方程式 * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 空载转矩 ：转子所产生的机械功率的一部分消耗于电动机中转子的风阻、机械磨擦和转子铁芯中在磁滞和涡流损耗，这一部分功率称为磨擦或空载损耗，亦称空载转矩。 转子的机械功率 转子的电功率 　故： * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. （3）直流电动机的传递函数 速度输出为： * Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. * 第6章 控制电机及其控制系统 2. 旋转变压器的工作原理与基本结构 3. 自整角机的工作原理与基本结构 本章重点： 1. 伺服电动机的工作原理与基本结构 4. 步进电机的工作原理与基本结构 5. 步进电机的特性、驱动电源和控制方法 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. * 控制电机是在普通旋转电机的基础上发展起来的，其基本原理与普通旋转电机并无本质区别。 普通电机的主要任务是完成能量的转换，对它们的要求主要着重于提高效率等经济指标以及起动和调速等性能。 控制电机的主要任务是完成控制信号的传递和转换，因此，现代控制系统对它的基本要求是高精确度、高灵敏度和高可靠性。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. * 控制电机的分类： （1）一类用做执行元件。主要包括交直流伺服电动机、无刷直流电动机、步进电动机和直线电动机等。这些控制电机的任务就是将输入的电信号转换为转子的角位移或角速度，或者动子的线位移或线速度，并带动控制对象运动，所以又称为功率元件。 （2）一类用做测量元件。主要包括旋转变压器、自整角机和交直流测速发电机等。这些控制电机的任务就是测量自动控制系统中的角位移、转差角或转速，其输出一般为电压信号，可以驱动执行电动机完成矫正或测量任务，所以又称为信号元件。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. * 6.1 伺服电动机 6.1.1 交流伺服电动机 交流伺服电动机是一种交流异步电动机，在结构上与一般异步电动机相似，但它有着接近于直线的转速——转矩曲线和良好的控制性能，它已有较长的发展历史，应用广泛。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2