控制电动机及其选择计算课程课件

第4章控制电动机及其选择计算4.1步进电动机及其控制4.2直流伺服电动机及其控制4.3交流伺服电动机及其控制4.4直线电动机4.5控制电动机选择与计算实例1 控制用电动机是电气伺服控制系统的动力部件。它是将电能转换为机械能的一种能量转换装置，由于它们的工作可在很宽的速度和负载范围内受到连续而精确的控制，因而在各种机电一体化系统中得到了广泛的应用。24-1伺服电动机控制方式的基本形式3图4-2执行元件的种类4 (1)电磁式执行元件能将电能转化成电磁力，并用电磁力驱动执行机构运动，如交流电机、直流电机、力矩电机、步进电机等。 (2)液压式执行元件先将电能变化成液体压力，并用电磁阀控制压力油的流向，从而使液压执行元件驱动执行机构运动。 (3)气压式执行元件与液压式执行元件的原理相同，只是介质由液体改为气体。5

4.1步进电动机及其控制

一、步进电动机的结构与工作原理 步进电动机按其工作原理主要可分为磁电式和反应式两大类，三相反应式步进电动机的工作原理如图4-12所示，其中步进电动机的定子上有6个齿，其上分别缠有U、V、W三相绕组，构成三对磁极；转子上则均匀分布着4个齿。步进电动机采用直流电源供电。当U、V、W三相绕组轮流通电时，通过电磁力的吸引，步进电动机转子一步一步地旋转。6图4-12步进电动机运动原理图7 步进电动机绕组每次通断电使转子转过的角度称之为步距角。上述分析中的步进电动机步距角为30°。对于一个真实的步进电动机，为了减少每通电一次的转角，在转子和定子上开有很多定分的小齿。其中定子的三相绕组铁心间有一定角度的齿差，当U相定子小齿与转子小齿对正时，V相和W相定子上的齿则处于错开状态，如图4-13所示。真实步进电动机的工作原理与上同，只是步距角是小齿距夹角的1/3。8图4-13三相反应式步进电动机9 二、步进电动机的通电方式 如果步进电动机绕组的每一次通断电操作称为一拍，每拍中只有一相绕组通电，其余绕组断电，则这种通电方式称为单相通电方式。三相步进电动机的单相通电方式称为三相单三拍通电方式。 如果步进电动机通电循环的每拍中都有两相绕组通电，则这种通电方式称为双相通电方式。三相步进电动机采用双相通电方式时，称为三相双三拍通电方式。如果步进电动机通电循环的各拍中交替出现单、双相通电状态，则这种通电方式称为单双相轮流通电方式。三相步进电动机采用单双相轮流通电方式时，每个通电循环中共有六拍，因而又称为三相六拍通电方式。10 一般情况下，m相步进电动机可采用单相通电、双相通电或单双相轮流通电方式工作，对应的通电方式分别称为m相单m拍、m相双m拍或m相2m拍通电方式。 由于采用单相通电方式工作时，步进电动机的矩频特性（输出转矩与输入脉冲频率的关系）较差，在通电换相过程中，转子状态不稳定，容易失步，因而实际应用中较少采用。图4-14是某三相反应式步进电动机在不同通电方式下工作时的矩频特性曲线。显然，采用单双相轮流通电方式可使步进电动机在各种工作频率下都具有较大的负载能力。11图4-14不同通电方式时的矩频特性12通电腊方式储不仅肠影响虏步进问电动纹机的漫矩频悼特性奸，对押步距别角也垫有影咳响。择一个m相步妈进电孙动机叫，如瓜其转穗子上斑有z个小哀齿，浮则其万步距狸角可妄通过俱下式厌计算受：慕(4秀-1崖2)贷式中千，k是通紫电方阅式系蓝数。午当采魂用单煌相或装双相歇通电恳方式详时，k＝1鬼；当秃采用桶单双蠢相轮缎流通内电方起式时文，k＝2敬。可拒见，跌采用之单双心相轮骆流通勒电方盘式还歌可使绢步距熊角减渡小一蜻半。晃步进繁电机钟的步允距角描决定也了系扑统的响最小况位移驼，步吊距角减越小亦，位依移的陷控制偏精度丙越高战。萍13三、则步懒进电爽动机帖的使悬用特尚性（1酱）叙步距喂误差订。（2祖）卖最大但静转逐矩。（3兵）虾启动煎矩频鸡特性乘。当伺誉服系贤统要谢求步零进电拴动机寇的运毕行频裙率高劲于最讯大允拣许启既动率鼻时，负可先稻按较缺低的宪频率岗启动室，遮然后孕按一绞定规庸律逐旺渐加黄速到摩运行壤频率扛。图骑4-估15圣给出失了9谋0B浮F0牧02厦型步怖进电铃动机标的启姻动矩哄频特贪性曲鱼线。惜由径图可郊见，面负页载转照矩越缠大，姿所录允许漫的最宜大启扣动频码率越借小。14图4粱-1陷5布启历动矩查频特扑性15（4树）运睬行矩稿频特税性。汽图4构-1易6是铸90裁BF隐00语2型禁步进蹈电动渴机的匙运行节矩频佛特性终曲线挺。16图4伪-1秤6皆运断行矩滔频特侦性17（5草）茧最大孝相电锹压和郑最大脉相电前流。四、衬步进铺电动肿机的誓控制榜与驱赶动步进废电动驶机的限电枢将通断屠电次向数和投各相具通电翁顺序素决定投了输悟出角爱位移蛛和运吉动方己向，毙控制铅脉冲全分配温频率枯可实降现步喇进电牲动机兆的速否度控蓬制。因因叙此，眼步进横电机灿控制宾系统削一般乡丰采用货开环镇控制放方式份。河图4涝-1居7为恰开环袋步进剖电动忠机控箩制系轰统框祝图，鸽系裙统主达要由方环形识分配慈器、薪功饿率驱瘦动器斩、姿步进阻电动石机等絮组成嗽。秘18图练4-武17议开须环步姨进电努动机小控制馆系统污框图19步进贷电动影机在做一个冤脉冲灰的作笨用下味，寺转过亏一个省相应甜的步员距角妖，渔因此附只要岂控制贼一定翻的脉弦冲数隆，星即可春精确神控制啦步进高电动县机转畅过的纯相应以的角糕度。既但碎步进盾电动宏机的么各绕挪组必乐须按墙一定鹅的顺货序通拔电才您能正弱确工拜作，页这届种使柱电动脏机绕都组的倦通断拒电顺冬序按技输入倒脉冲雾的控幻玉制而泼循环么变化中的过腾程称鸣为环公形脉以冲分乡丰配。磁实现针环形洲分配便的方啄法有妙两种烟。掩一种羞是计丑算机智软件斧分配踏，片采用炎查表饥或计处算的筒方法登使计加算机粮的三毙个输袭出引涛脚依臣次输万出满扎足速农度和感方向年要求灶的环塔形分黑配脉诉冲信惜号。嚼这豪种方菠法能竹充分完利用夺计算迈机软坡件资隐源，标减少酒硬件攻成本火，眼尤其昏是多安相电偏动机适的脉第冲分托配更冻能显院示出稠这种牧分配堂方法弃的优栏点。答但科由于搂软件斤运行热会占宴用计宋算机沾的运全行时沫间，宴因骄而会衡使插弹补运肠算的慢总时阳间增虹加，殖从慰而影骨响步虾进电箭动机骆的运冻行速丘度。20另一刚种是竖硬件酒环形僻分配璃，矮采用塑数字庆电路枯搭建聪或专幕用的致环形蔽分配溜器件撤将连示续的块脉冲挥信号庙经电虑路处坛理后转输出古环形庆脉冲总。愤采用虽数字春电路映搭建斑的环陵形分勉配器富通常漫由分豪立元锯件（队如触柱发器杆、硬逻辑茫门等槽）构陈成，黄特税点是兵体积掀大，误成池本高吉，模可靠乖性差裁。朗专用疾的环幅形分卷配器畏目前型市面布上有法很多砌种，堂如黄CM亩OS虏电路密CH镜25潮0即正为三丈相步斑进电孝动机贿的专同用环何形分反配器往，败它的犹引脚竹功能敲及三吩相六昆拍线隔路图妨如图庸4-亦18改所示协。21图4既-1币8券环身形分咸配器琴CH晴25掘0引暂脚图徐(a蚕)勤引脚惨功能承；躬(b麦)始三相得六拍掏线路姓图22图4乳-1布8富环菊形分幻玉配器令CH技25考0引沟脚图缩慧(a侵)乎引脚狂功能天；罩(b栋)书三相胆六拍咬线路廊图232）卫功兵率驱酬动阅常见狸的步座进电桌动机汁驱动慢电路舍有三缝种：偶(1例）遇单电捆源驱胃动电防路。托这种钉电路库采用释单一竹电源抓供电绸，结庭构简北单，跨成本踢低，赚但电论流波棚形差拖，效疾率低鸭，输贝出力乎矩小膜，主冈要用爷于对采速度谁要求壶不高晃的小扮型步刺进电除动机载的驱框动。枪图4园-1茧9所过示为谦步进荣电动虫机的们一相狂绕组倚驱动叫电路考（每末相绕飘组的哲电路愉相同浆）。24图4趴-1斑9避单胡电源哗驱动俘电路25(2填）双争电源辉驱动殿电路启。双盏电源缝驱动粉电路顺又称篇高、乳低压弹驱动沸电路永，采矛用高贪压和省低压才两个狱电源而供电厌，如税图4叶-2泼0所芹示。26图4怖-2旬0垄高蜜、低渔压驱梢动电馒路27(3输）斩裙波限能流驱庆动电态路。蓬这种陪电路兽采用翅单一保高压松电源警供电俊，以产加快遮电流疯上升投速度捡，并辞通过芦对绕互组电哄流的梢检测敢，控势制功基放管册的开纯和关路，使老电流知在控签制脉勺冲持松续期胶间始片终保帽持在蹲规定轰值上语下，壁其波贡形如紫图4姥-2拖1所摆示。舌这种祥电路律功率即大，套功耗争小，腐效率槐高，贸目前放应用回最广遭。图搏4-润22琴所示牧为一楼种斩点波限有流驱带动电擦路原杀理图退。28图4旅-2喂1贼斩波寄限流灿驱动沾电路少波形糟图29图4塞-2胞2配斩呆波限跳流驱寒动电幸路30五、偿步进却电动袜机的庭选用葡1.钓转矩甚和惯僵量匹强配条畏件为了福使步猛进电堂动机熔具有视良好蜜的启纠动能妻力及镇较快股的响速应速削度，抓通常养推荐TL/Tma帜x≤0亡.5忧及JL/Jm≤42.犁步距向角的责选择侦和精匆度步距豆角的狠选择序是由嫩脉冲予当量戚等因顷素来胖决定棵的。已步进姐电动厉机的难步距蒜角精叔度将在会影刮响开闷环系犹统的隶精度帮。314.猫2直匪流伺无服电翠动机一.勾直流侮伺服物电动师机的何分类稻直流坏伺服遣电动如机按姿励磁战方式贼可分尚为电虽磁式激和永醉磁式营两种才。电朵磁式亭的磁养场由激磁倡绕组产生牧；永拿磁式膜的磁扁场由永磁稼体(惠永久流磁铁斩)产生通。电慎磁式泊直流笛伺服苗电动命机是换一种怕目前锡巳普残遍使秩用的翁伺服煮电动兼机，怕特别封是在损大功舟率范财围内仓(1涝00遣w以焰上)饺。永岛磁式渔直流吹伺服浅电动皱机由色于尺阿寸小懂、重生量轻顷、效亦率高苹、出妇力大信、结匠构简市单，需无需蜓激磁申等一拥系列仍优点悠而被角越来柿越重良视。324.乳2直感流伺毫服电白动机二、忽直流像伺服爸电动爽机的矮特点1、捉稳定违性好转；2、欠可控强性好介；3、货响应范迅速哗；4、温控制肝功率字低，身损耗葬小；5、徒转矩转大；334.科2直呜流伺抓服电糟动机三.耗直流扰伺服偶电动慕机的狗基本增结构赖及工隙作原温理直流张伺服佛电动休机的汗结构走与一巡寿般的绞直流掠电动小机结龟构相窃似，侮也是挎由定费子、展转子乔和电兰刷等际部分湖组成牲，直万流伺叛服电怪动机齿部件锅主要得由磁类极、念电枢善、电集刷及稀换向拜片组超成,凳如图艳4-桃3所绣示。34图4庆-3茅直埋流伺放服电偶动机董基本佳结构3536四.虽直流山伺服米系统宇由于脖伺服圣控制吉系统扣的速吼度和谱位移冒都有衡较高挂的精侮度要版求，澡因而干直流堂伺服蒸电动型机通氏常以城闭环抬或半兰闭环权控制樱方式柱应用歇于伺杂服系卵统中陷。直争流伺颂服系罩统的酒闭环炸控制外是针谋对伺逼服系较统的宵最后册输出劳结果未进行唱检测坛和修忘正的烛伺服治控制鸟方法稠，而笨半闭饶环控夸制是弦针对饶伺服弯系统趣的中权间环斯节（涨如电围动机增的输衡出速肚度或尿角位齿移等盈）进屡行监裕控和辞调节吨的控蔽制方妥法。斯它们槽都对拒系统近输出备进行歌实时剥检测锈和反砍馈，布并根胁据偏踪蝶差对宴系统重实施柳控制迈。半尸闭环则和闭爹环控广制的熄位置衬伺服吸系统别的结掌构原泼理分墓别如悉图4喉-1栽0、走图4效-1遗1所足示。忠37图4掌-1的0叼半扣闭环腐伺服串系统镰结构蹄原理序图38图4配-1抗1愁闭浩环伺推服系张统结搏构原班理图3940五.漫直流隔伺服睬电动打机与喜驱动直流暑伺服需电机筹为直员流供撞电，怜为调果节电援机转灯速和鲁方向绩，需舟要对疗其直气流电絮压的炼大小慕和方鸦向进笑行控污制。效目前邻常用纽奉晶体煎管脉汁宽调赞速驱碧动和观可控可硅直漠流调京速驱灰动两坝种方至式。可控村硅直够流(社SC同R)云驱动典方式强，主菠要通误过调淡节触订发装索置控泰制可度控硅正的控药制角醋(控吗制电役压之诱大小冈)来烧移动穿触发携脉冲萄的相寨位，巩从而情改变愈整流努电压弦的大备小．伙使直恐流电往机电伯枢电缓压的猴变化骂易平暑滑调搬速。41图4朴-1店2单正相交啊流可但控硅歪桥式刚整流冈电路朱(a肝）整静流电馒路；浸(b扣）波讯形图4243而采殃用脉专宽调上速驱谷动系位统，需其开熄关频迈率高牧(通州常达伴20械00饲一3课00馒0H畜z)霸，伺免服机余构能臂够响鸟应的厌频带概范围晨也较费宽，逝与可猪控硅撑相比侄其输疗出电而流脉名动非婶常小疤，接欺近于衡纯直千流。脉冲戏宽度莲调制螺（P排WM茶）直你流调挡速驱街动系悬统原夹理如鼠下图轰，其印中u仿为导希通率桨，又梨称占旦空比笑或占珠空系杯数。44M…只要负改变锦导通窝时间妨就可蝴改变沟电枢始两端绿的平桌均电逮压45六.乌直流亲伺服霉系统月的组泽成相敏泡放大器位置初调节要器速度减调节器PW弦M公放器伺服秀电动机减速列器速度检测位置检测Lw直流蹈伺服介系统亚的原碌理框剩图++__46七.京直额流伺撞服电供动机满的功酬率接潜口直流沉伺服登电动品机的梳驱动奔控制场一般挎采用半脉冲肆调制您法（响PW关M）比较慨器伺服电动增机功率们放大器三角倚波发生池器UTnUlUI+UTUSUPPW遵M功率仁放大们器开关妖功率董放大忙器电压汗——干脉宽肠变换思器图4征-1龄3PW坚M功淋率驱不动接摩口组西成框兵图47Ul0tUTtUI+UTtUS(UP)tUl0tUS(UP)tUS(UP)tUI+UTtUI+UTtUl0tUTtUTtTUTP功P图4—14PW愤M脉宽福调制量波形（a状）（b扭）(c料)48（1绒）在瓣图4谎-1锁4a其中，辈控制忘信号份UI=0碧，UT与UI相加血后，汗仍然与是一炎个正醉负幅阶度相蚂等的著三角滩波，啄通过喊比较换器之错后，谷输出阴正负检幅度童相同赠.宽懂度相赵同的射矩形帜波US，经功螺率放蜓大器夺后其融直流烧分量虑为零改，电意机不合会转根动，累只是论在交俘流分恶量的宜作用询下在余停止芝位置浊处微拉振，华这种琴振动笔对直倘流伺期服电外动机很有利配，可千以克督服直侄流伺蜡服电壮动机慨时的环静摩匀擦。（2求）在梯图4缓-1贴4b姻中,爸控制扔信号斑UI>0搞,这臣时UT与UI相加球后形胆成一稻个不请对称赴的三杜角波杂，它点的正嫌波幅锋度和姜宽度熔增大皆，负演波幅有度和独宽度斯减小催，通触过比倾较器相后，株输出沉正脉测冲宽饥.负唉脉冲脾窄的木矩形鹿波。牙由于壮此时蜘输出棒电压女的平削均值芽（直悟流分御量）旨为正胸，因裙此电盐动机滨正转编。而嗓且UI越大鼓，输邀出信趁号US的正种脉冲在宽度倡越宽尘，在银电动汁机中但产生句的直滥流分射量越梯大，斧电动片机正旧转的公速度润也越坑快。（3宵）在托图4格-1康4c跟中,腾控制隐信号骆UI<0画,产吧生的吓UT+UI的信银号是恒一49个正腐波幅尸度和台宽度依较小香，负村波幅糊度和拼宽度扎较大排的不遍对称馅三角堪波，铅通过兽比较血器后圣，输刊出正言脉冲贡窄.锁负脉菜冲宽围的矩查形波葡。由杨于此屋时输杠出电鹿压的物平均厨值（庸直流遵分量古）为恩负，龄因此征电动阔机反朋转。碌很明仁显UI越负求，在朽电动忙机中张产生放负的童直流割分量瓶越大余，电亮动机盯反转允的速远度越树快。（4暖）结改论：征控制调信号队UI贴的特侵性决未定了坚电动染机的血工作吴状态还，UI=0悔，电原动机粮停止呢；UI>0泼，电丸动机雾正转真，UI<0碎电动历机反吊转，重且︱UI︱越大桑，转毒速则席越快迹。50图4接-1郑5讯H型弄桥式嚷PW件M晶处体管隶功率吊放大流器51图4魔-1痛6汤双极合式H巴型可为逆器侮的电味压、爆电流惜波形品的电唱路原洋理图52（1织）当夸UAB＝0唇时，惠Us的正喇、负籍脉宽粪相等园，直故流分凶量为谎零，拴V1和V4的导贤通时死间与堡V2和V3的导奥通时蚕间相喜等，冰流过伴电枢娱绕组孙中的尚平均容电流乏等于斥零，稠电动泥机不伙转。握但在爱交流颂分量跨作用咬下，改电动踏机在亚停止逝位置央处微肥振，史这种日微振偶有动押力润择滑作召用，袋可消唱除电琴动机抬启动怀时的驻静摩寸擦，号减小收启动晨电压德。（2滤）当怒UAB>0范时，撤Us的正及脉宽炎大于观负脉安宽，草直流治分量廉大于猫零，乖V1和V4的导新通时呢间长柳于V2和V3的导胁通时票间，亦流过子绕组彼中的筝电流知平均堂值大津于零遇，电乒动机创正转衰，且呆随着倡U1增加撇，转五速增没加。草（3萌）当点UAB<0警时，拔Us的直庙流分惠量小似于零固，电宫枢绕以组中饭的电惭流平管均值嫩也小第于零霜，电离动机踢反转屈，且遗反转牌转速汽随着阅U1减小槐而增宗加。53（4驼）当渣V1和V4或V2和V3始终独导通桐时，苗电动悔机在每最高璃转速吃下正桶转或滋反转绞。54554.滑3俗交流过伺服吊电动坡机一.确交流桨伺服恭电动体机的沾种类1、同步平型（认SM都）：采贸用永淡磁结钳构的霉同步范电动穴机，践又称创无刷侮直流毒伺服怕电动丧机。特点：无裕接触奶换向肿部件需要妻磁极究位置篇检测金器（屈如编唉码器绵）具有稼直流础伺服养电动饿机的数全部震优点票。564.满3慰交流碍伺服无电动滤机一.芬交流雁伺服湿电动油机的段种类2、感应达型（往IM皂）：笼李型感扒应电区动机特点：对凳定子后电流扒的激角励分丝式量和矩转矩闸分量仪分别砌控制察。具有房诚直流领伺服节电动抚机的渐全部梢优点甘。57二、随交流电伺服公电动赤机的柱调速异步饶电动介机的淋转速粱方程冈为沙（4负-1梦4）汤式中狠,n为电混动机龟转速拨；s听为转龟差率刘。变频扮调速间接内变换躺方式菊（禾交－夸直－没交变静频）直接炮变换顿方式袄（交持－交凶变频救）SP锅WM吃变频锡调速58图4索-3啄9柴交—巩直—喂交变售频电荐路结案构图59图4翁-3顶9攀交—肺直—宇交变括频电爪路结锻构图60三、瓶SP啦WM渠变频痒调速1、高S咬PW燃M波家形原薯理在采丘样控凶制理铲论中该有一币个重然要的陕结论捕：冲买量相避等而父形状逐不同垦的窄愚脉冲休加在误具有做惯性膊的环始节上陪时，款其效室果基陆本相晨同。包冲量游即指哨窄脉尿冲的趴面积捏。这掉里所降说的坚效果缸基本忽相同绝，是裳指环未节的演输出湖响应误波形侄基本士相同甚。下世面来卫分析偿一下爽如何欺用一硬系列层等幅易而不次等宽拨的脉醒冲来误代替添一个勺正弦拍波。驰把图啄4-孕40伞(a晚)所宇示的详正弦柳半波探波形事分成N等份热，就油可把南正弦麻半波奴看成晒由N秒个彼轻此相溉连的闯脉冲江所组牌成的胸波形浆。61这些叉脉冲涉宽度姻相等繁，都判等于件π／垂N，俩但幅剑值不搂等，骆且脉灶冲顶若部不叙是水源平直哨线，却而是描曲线烘，各东脉冲倍的幅沟值按养正弦苹规律筋变化温。如全果把料上述剑脉冲师序列喘用同处样数答量的移等幅逗而不乏等宽松的矩告形脉睬冲序货列代渠替，雪使矩滋形脉构冲的例中点棍和相班应正奇弦等自分的倡中点呀重合抽，且主使矩辛形脉古冲和馆相应过正弦报部分旨面积革（冲镰量）偶相等燥，就图得到薪图4耐-4战0(秘b)蔑所示搏的脉希冲序薯列，锄这就卵是P茂WM酿波形带。62图4捆-4强0正饼弦波诉PW到M原览理示钞意图靠(a漆)正绑弦半肚波；携(b胶)P蚀WM肿波形632谅单劝相S泥PW璃M控抢制原穴理图4摸-4辨1是锐采用扭电力漆晶体继管作支为开衫关器幕件的职电压面型单辉相桥既式逆营变电叼路途。控制乡丰V4或V3通断传的方仪法如辱图4耀-4婆2所跪示。64图4摄-4奔1趋单浅相桥庸式P鸦WM竟逆变落电路65图4浊-4举2暂单捉极性称SP螺WM饭控制扶方式盘原理66图4罪-4你1所烛示的总单相江桥式但逆变柱电路冤采用淋双极糟性控哗制方篇式时防的波洲形如晓图4麻-4诉3所花示。67图4代-4凑3积双宁极性牙PW摸M控闸制方促式原忌理68交流灿电动忙机变升频调狸速功训率接笼口变频慈调速团是交办流电役动机昆调速虚的发济展方当向，开而且爪有的葵变频浅调速时系统询在动私态性安能及尼稳态妨性能膊的指近标上妇已超木过直灶流调箭速。闪因此宿在、杯机电铁一体清化系垫统设恶计时娱可优匹先选景用交肿流电币动机凝变频垂调速惯方案之。（1）变寺频器晚的分钻类按照塑变频占方式扭和控细制方喝式可想分为按变册频方闷式交-我直-起交变拢频器电压追型电流械型交-晚交变额频按控责制方盗式脉冲饭宽度镇调制辱型（织PW慎M）脉冲缘瑞幅度鞭调制他型（辈PA番M）矢量勇控制佣型69（2州）变者频器领选择电动态机的库容量码及负页载特赚性是呢变频脆器选团择的蚕基本标依据厨。逃在饮选择社变频镇器前被，首上先要直分析撇控制业对象奥的负酸载特熟性并暑选择盛电动份机容响量，脾根据笔用途尽选择另合适嫌的变琴频器逮类型妥，然塞后再猾进一饿步确哈定变汪频器架的容壮量。(3吊)印变频劳器的润使用梅方法在人壤工控尽制系涉统中污，只研要在绞控制朵回路百接线护端上提接上露相应慰的机眉械开寨关即贵可实些现变役频调环速。砌在自织动控秆制系骨统中缓，则俱有三齐种方摆法：宽第一藏种使带用继签电器缸开关求电路语，继瞒电器臂开关说受上重位控缝制器塔的控令制，叛这种蜓方法庄适用箩于简男单的械恒速忙控制绢，其望控制榴电路秃如图鞋4-撤44筐α所爽示。70第二次种方顽法是革模拟战控制冻方法腾，上折位机且模拟秃通道型与控眨制回凑路的灰电压眼频率腊设定地端子序或电棋流频跌率设往定端声子相免连其炒控制遵电路划如图誉4-魔44捆b所呜示；第三纠种方妙法是峡采用政变频误器数脊字接比口板可，接败口板贼是变源频器宋的兆选件君，将扭它接辆入变瓦频器甘后，劣变频扔器就季可以搞通过种数字冰接口纤与上炉位控搂制器盟的并诸行输切出口被直接岂相连输，以推实现选直接眨数字股控制散，其旁控制努电路蚕如图口4-喊44陆c所彻示。71图4旱-4娇4交频捷器的犯三种欢控制毯方法72图4扰-4切4交频委器的仿三种常控制咱方法73六.穿步进六电动娇机功育率驱坡动接圣口步进孟电动旷机功掩率驱枝动接伯口包昼含环棚形脉茅冲分颜配器论和功要率放田大器故两部刚分。1.正脉冲扔分配泰器的隔实现贸方法脉冲圣分配的器有召两种养形式绘一种顽是由南专门织环形碰分配喂集成刷电路钓或数切字时慰序逻箱辑电帜路构讲成的改硬件课分配帮器，臣如C润H2厉50突三相核步进闸电动误机的川脉冲匆分配膀器集辣成电春路74CLENJ3RJ3LJ6RJ6L功能11000双三拍正转10100双三拍反转10010单六拍反转10001单六拍正转01000双三拍正转00100双三拍反转00010单六拍正转00001单六拍反转1XXXX不变X0XXXX不变0XXXX不变1XXXXX不变CH务25叉0功够能真饼值表75硬件宵环形钱分配泥电路袜原理沙图76转向1—2相通电CPWVU代码转向正A000101H反AB101103HB201002HBC311006HC410004HCA510105HA000101H三相话六拍浴分配虎状态772.步进屯电动原机功肚率放侍大的叼形式（1泉）单畜电压榨功率蒙放大摊图图4城-4拨5为捏该电驰路的姐原理吩图，谜是步哭进电党动机杀控制姓中最累简单漫的一兽种驱万动电夜路，吃在本加质上猎它是泽一个耐简单谅的功斜率反坏向器秀。单侨电压邮功率盖放大还电路荒的最屈大特智点是汇结构界简单矩，缺铲点是貌工作城效率选低，积在高半频工阻作状筋态时碎，效计率尤工其差售。图4牧-4价6所榴示为双恒流失功放礼电路显，它模是单淘电压弄功率梢放大闸电路凑的一遮种改寄进电拍路下。该亡电路酸的特倘点是活用恒闭流源数代替抢外接并电阻胖RC,使减功率义大为钩降低渴，电与源效米率得坟到提忌高。78图4术-4虎5歇单电镇压功内率放营大电敲路原键理图79图4宴-4轻6悔恒厚流功司放电旗路原毕理图ILIDIe80（2贡）双疏电压旬功率凯放大谢电路双电陆源功缩慧率放期大电能路图81（3笨）斩负波型无功率引放大景电路鉴此诊类电岗路有贞两种日：一垮种是旬斩波英恒流现型；蹲另一碗种是老斩波存平滑拾型。絮前者纹应用剩较为芬广泛导。斩波装恒流肺功放锈是利疼用斩或波方屯法使体电流弄恒定谢在额绸定值关附近燃，典拣型电革路如府图4台-4从7a跟所示泪。从提坡高高滚频工雾作性菠能及宪店员默效率僵的角删度看鹿，斩境波恒赌流型围功放音电路桃可以屑用较贩高的赢电源斯电压衫，同险时无校需外搬接电订阻来殿限定沙额定邮电流测和减择小时择间常焰数，冈但是羽由于津电流瓣波形扣呈锯捷齿形薪，驱仿动时按会有殖较大残的电要磁噪搬声。姐要消浅除电奖磁噪辽声，快有两慢种措懒施：肚一是宴使斩胀波频妖率提否高至削超声隔波频僵率；注另一识种是拾使步准进电凳动机滨各相蜂采用唤同一晚个频类率的耍斩波糠信号饱。82恒频桑脉宽氧调制棒功放筛电路屡就是均按上殃述两凑个措歪施设托计的衰一种宪常用游的功墨放电忙路，夺其电验路原桶理图经及输片入波据形如颂图4毫-4泡8所效示。说恒频宿脉宽简调制耻功率斗放大屿电路逮不但星有较惠好的挂高频爸特性贩，而琴且有古效地底减少捡了步弃进电睡动机梯的电货磁噪告声，佳同时泻还降毅低了奇功耗间。但喂由于糟斩波市频率布较高风，对照功放侨管及壮续流层二极耍管的恭频率迁响应油要求融较高遣。另甘外，匀这种闻电路黑的低揭频振境荡较脂高。83iLUSUP(a划)uINubuLttt(b箭)图4膨-4焰7樱斩波系恒流盐功放迈电路84ttttu1u2u3iL图4揉-4奖8烟恒流猴脉宽肚调制朱功放抗电路854.谎4直伙线电区动机与旋镜转电摘动机旗传动像相比趣，直贤线电炸动机笑传动汗主要文具有袍下列责优点端：1)下直线促电动挣机由缩慧于不滴需要芬中间诱传动窗机械某，因上而使好整个环机械挣得到符简化约，提赶高了败精度旧，减浪少了研振动辈和噪年声。2)相快速标响应骗。用话直线涂电动跪机驱怜动时还，由稻于不浓存在衫中间脱传动溉机构初的惯骑量和衫阻力行矩的睬影响克，因俭而加衡速和斗减速草时间游短，劳可实腾现快盾速启同动和会正反绪向运耀行。3)扁仪表羡用的薄直线柜电动津机，钳可以瓶省去漂电刷讨和换尊向器极等易首损零绩件，兰提高绘可靠凳性，岂延长深使用任寿命把。4)包直线秘电动木机由捆于散纸热面济积大边，容屋易冷代却，垮所以兆允许咏较高斧的电叨磁负混荷，穿可提营高电括动机拦的容霞量定瞒额。5)尿装配藏灵活加性大支，往乘往可翠将电孔动机运和其拼它机庆件合搭成一妇体。86一、其直线悉感应丽电动搞机直线怎感应表电动眯机可序以看结作是锋由普蛋通的否旋转户感应参电动中机直多接演游变而池来的如。87一、此直线仁感应惜电动完机88一、角直线届感应夹电动语机89一、棕直线雨感应察电动始机管型埋直线悔感应邻电动暗机90二、肥直线义直流吊电动伙机永磁宰直线岸直流吉电动声机91二、道直线统直流虏电动策机电磁烘式直供线直委流电奏动机92三、寻直线鉴步进加电动国机934.惊5郑控制桑电动钳机选泥择与我计算一、伤步进孕电动爷机选炸择与款计算夕实例简易光数控堂车床挖的纵某向(秤z轴衔)进解给系叙统，萍通常稠是采险用步务进电霞动机破驱动泛滚珠胖丝杠目，带畜动装呆有刀逐架的抓拖板涉做往易复直垦线运谊动，废其工应作原碎理图林如图队4-坟28月，其联中工奶作台刃即为泼拖板得。944.阻5滴控制裤电动秒机选消择与饿计算一、炕步进飞电动桑机选臣择与到计算邀实例已知郑拖板睡重量就W=喉20务00我N，养拖板息与贴碑塑导装轨间屈的摩线擦系播数μ滥=0裳.0会6，凯车削附时最浸大切慢削负迫载F精z=块21触50灿N(绿与运蛇动方险向相扫反)渴，y麦向切昆削分福力F蜂y=才2F曲z=嫂43坡00吧N(盘垂直哀于导扎轨)肌，要饭求导射轨的爸进给亡速度敞为v颂1=骡10抗-5珍00甩mm确/m倦in砍，快烟速行瘦程速疯度v柜2=袄30薯0m皇m/瓦mi健n，世滚珠差丝杠节名义煤直径惹d0拣=3手2m斗m，敲导程陕L=旺6m搭m，撤丝杠免总长滚L=惊14慕00蜘mm齐，拖笑板最喜大行佣程为母11但50恼mm竿，定摘位精锁度±慕0.次01扁mm阁，试划选择消合适姻的步蒜进电翠动机廉，并缎检查颂其起并动特爸性和仰工作贩速度邻。954.近5塘控制观电动众机选伟择与疑计算解：1．衡脉冲抗当量竿的选军择初选类三相均步进阁电动压机的臭步距炸角为葛0.雅75拼／1喷.5坊，当遮三相存六拍缠运行肢时，责步距寻角β茶=0贝.7右5，度其每院转脉蜡冲数初选风脉冲句当量奇(每昌输入扛一个劝指令界脉冲惕，步给进电饥动机迈驱动容工作忧台的盛移动城距离胸，单驶位m拆m／阀p)漠δ迈=0皱.0栋1m持m／郊p，势由此扶可得娘中间瞒齿轮居传动慎i为选小环齿轮擦齿数嚼z1缎=2静0，除z2亦=书