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控制用電機§6-1.伺服電動機本節主要內容有兩大部分：交流伺服電動機：主要點：結構、特點，“自轉”現象的克服。直流伺服電動機：主要點：結構、特點。伺服電動機定義：伺服：——跟隨（執行用），輸出信號跟隨控制輸入信號。也叫執行電動機。控制系統根據對系統的檢測、比較後按照一定的控制規律進行調節，輸出所需進行的調節信號就是通過伺服電動機實現的。伺服電動機有交流、直流兩種。伺服電動機的定義一、交流伺服電動機結構：實質：兩單相非同步電動機（與單相非同步機相似）。組成：定子（勵磁、控制繞組），轉子（細長形，減小轉動慣量）。杯形轉子：可看成無數導條組成的鼠籠轉子。縱橫剖面圖系統的組成在單相非同步電動機工作原理中，當起動結束後，單相電流產生的脈振磁場仍然使電機產生電磁轉矩。如果交流伺服電機工作時將控制繞組斷電，此時按伺服電機用途要求電機停止轉動，但若電機的結構與單相非同步電動機完全相同時，伺服電機就不可能停止轉動，這就是所謂“自轉”問題。“自轉”問題單相非同步電動機的機械特性單相則“自轉”通過對機械特性的分析，當轉子電阻足夠大時，則Sm＞1。此時，單相脈振磁場分解成兩個旋轉磁場，其中反向磁場產生的電磁轉矩比正向磁場產生的大，因此，電機總的電磁轉矩就為負值（制動轉矩），電機就能快速停轉。“自轉”問題的克服二、直流伺服電動機原理：與普通直流電機完全相同。所不同的是電樞電阻大，機械特性軟、線性（電阻大，可弱磁起動、可直接起動）。控制方式：1.電樞控制（主要）；2.磁極控制（少用）。直流伺服電動機的兩種控制方式直流伺服電動機的特點：∵電阻大，∴機械特性軟。與交流比較，特性是線性的。交流與直流伺服電動機的特點：交流：——非線性（由控制解決）；反應靈敏；體小；便宜；用廣。直流：——線性；滑動接觸；火花干擾；慣性大；體大；相對價高。伺服電機特點：⑴.反應迅速；⑵.精度高。[第一節要點]：要求；結構原理（交流“自轉”的克服）；特點。機械特性§6-2.測速發電機本節主要內容有兩大部分：交流測速發電機：主要點：測速原理（轉動才有電壓），結構、特點。直流測速發電機：主要點：測速原理（n與U的關係），結構、特點。測速發電機現在有被單片機系統取代的趨勢。一、交流測速發電機結構：原理：結構與交流伺服電動機相同，只是繞組名稱不同：1.勵磁繞組；2.輸出繞組。轉子靜止：勵磁繞組產生的磁通在轉子繞組上感應電勢，產生電流。轉子磁勢不與輸出繞組交鏈，所以，輸出繞組不感應電勢，即：輸出電壓為零，U2=0。轉子正向轉動：轉子反向轉動：交流測速發電機的特點：簡單、便宜，但精度較低。轉子轉動：轉子繞組不僅有（靜止感應）的變壓器電勢，還存在（切割產生）的電動機電勢，電動機電勢產生電流和磁勢與定子的輸出繞組交鏈，使輸出U2∝n；轉子反轉：電動機電勢相位變反，輸出繞組感應的電壓，U2相位也變反。轉子轉動後的情況電壓反向二、直流測速發電機直流測速發電機結構：與普通直流發電機的結構相同。不同點：磁路不飽和，電樞繞組電阻較大。原理：勵磁繞組接電源，當轉子轉動時，電樞繞組感應電動勢正比於轉速，若測速發電機的輸出繞組（電樞）接上負載，則發電機將向負載提供電壓信號，輸出電壓U2與轉速成正比（磁路不飽和）。特點：精度高，線性；但價格較貴。[第二節要點]：工作原理，瞭解誤差原因及影響。§6-3.自整角機本節主要內容有兩大部分：力矩式自整角機：主要點：工作原理（如何跟隨），結構、特點。控制式自整角機：主要點：工作原理（輸出什麼），結構、特點。自整角機在船上主要用作舵角指示器、車鐘等。自整角機又稱為“軟軸”或“電軸”，接收機跟隨發送機轉動。主要有力矩式和控制式兩種（此外還有差動式）。自整角機都是成對配合使用的。結構：定子三相(整步)繞組，轉子單相(勵磁)繞組。協調位置：工作時兩個轉子都不受力（或無輸出）所處的位置。失調角：兩個轉子與協調位置相差的電角度。[注意]：力矩式輸出力矩；控制式輸出包含相位的電壓信號。需要大轉矩的系統應選用控制式自整角機。概述一、力矩式自整角機接線：將兩機的三相整步繞組對應相互連接，兩機的勵磁繞組與同一個單相電源連接。接交流電源三相整步繞組對應相連發送機接收機A1X1，B1Y1，C1Z1分別是發送機的定子三相整步繞組。