[工学]05自整角机第5章.ppt

图中接收机转子磁场Bj ,与定子磁场分量Bsin?相互作用产生力矩，使接收机转子向? 减小的方向运转，直到为0。 D1 D2 D3 D’1 ? Z’1 Z’2 ~Uj Z1 Z2 D’3 B Bj , B , Bj B Bsin? Bcos? D’2 21 变 速 器 前置放大器 信号处理 直流放大器 可控硅控制线路 电源 雷达 雷达接收器 测速发电机 直流伺服电动机 自整角机 发送机 手轮 ? ? 功率 变换器 接收机 5.7 控制式自整角机的应用举例 5.7 控制式自整角机的应用举例 采用自整角机触发电路的串级调速系统 控制电机 5.1 自整角机概述 5.2 自整角机的基本结构 5.3 自整角机的工作原理和基本特点 5.5 自整角机的应用举例 第5章 自整角机 5.4 自整角机主要性能指标和技术数据 5.6 力矩式自整角机 第5章 自整角机 本章要求： 熟练掌握控制式自整角机的工作原理及其工作特点。 掌握控制式自整角机接收机输出绕组的位置、输出绕组电势与失调角的关系。 掌握力矩式自整角机的工作特点、静态整步转矩与失调角的关系、比整步转矩等。 掌握自整角发送机与接收机成对使用的特点，了解自整角机的应用。 5.1 概 述 自整角机是自动控制系统中的同步元件。利用两台或多台自整角机在电路上的联系，可以使相隔一定距离、机械上互不连接的两根或多根转轴保持同步旋转或产生相同的转角变化。 与发送轴（即主动轴）耦合的自整角机称为发送机；与接收轴（即被动轴）耦合的自整角机称为接收机。 自整角机按其使用要求不同，可分为控制式自整角机和力矩式自整角机。 控制式自整角接收机输出的是与两轴转角差成一定关系的电压，该电压控制交流伺服电动机去带动被动轴旋转，故能带动较大负载。由于接收机工作在变压器状态，故通常称为自整角变压器。 力矩式接收机直接输出力矩并带动负载，但带载能力差，只能带动指针、刻度盘等轻负载，常用于角度传输精度要求不很高的指示系统中。 自整角机按结构形式不同可分为接触式和无接触式两大类。 雷达高低角自动显示系统原理图 1. 自整角接收机 2. 自整角发送机 3. 交流伺服电动机 4. 放大器 5. 刻度盘 6. 减速器 U~ Uj~ 1 2 3 4 5 6 ? ? E2 雷达 高低角 系统是如何进行工作的？ 思考： 自整角机工作录象 5.3 控制式自整角机的工作原理 ?1 ?2 ~Uj Z1 Z2 E0 D1 D2 D3 D’1 D’2 Z’1 Z’2 自整角机工作原理图 一、激磁磁场 自整角机的激磁磁场，是一个磁场轴线在空间固定于激磁绕组轴线上，磁通密度分布曲线的幅值随时间交变的脉振磁场。 D’3 脉振磁场特点： 对某一瞬时而言，气隙各点磁通密度 沿定子内圆作正弦分布； 2. 对气隙中的某一点而言，其磁通密度 随时间作正弦变化。 i t1 0 t2 t3 t4 t5 t1 t2 t3 t4 t5 激磁电流曲线 气隙磁通密度分布曲线 （复习内容） 二、定子绕组的感应电势和电流 Z1 Z2 D1 D2 D1轴线 B ?1 激磁磁通对定子绕组的匝链 激磁绕组所产生的脉振磁通必定和定子各相绕组相匝链，因而在定子各相绕组中感应出电势。 左图中，假定此刻激磁磁通达到最大值 ?m ,则与定子三相绕组交链的磁通分别为： Z1 Z2 D1 D2 D1轴线 B ?1 激磁磁通对定子绕组的匝链 ?1 = ?m cos?1 ?2 = ?m cos (?1 +120o) ?3 = ?m cos (?1 +240o) 定子三相绕组中感应出变压器电势分别为： E1 = 4.44fWD?m cos?1 E2 = 4.44fWD?m cos (?1 +120o) E3 = 4.44fWD?m cos (?1 +240o) 令 E = 4.44fWD?m ，则 E1 = E cos?1 E2 = Ecos (?1 +120o) E3 = E cos (?1 +240o) 由于发送机定子和接收机定子相互连接，这些电势必定在定子绕组中产生电流。 ?1 ?2 ~Uj Z1 Z2 E0 D1 D2 D3 D’1 D’2 Z’1 Z’2 I1 = I cos?1 I2 = I cos (?1 +120o) I3 = I cos (?1 +240o) I1 I2 I3 思考： 定子电流表达式如何得来？ 三、定子绕