电机拖动基础_第6篇 微控电机

1、第六篇 微控电机 第20章 微 控 电 机,写炽瘁蛀碱哄呢祈奢惫烈剐虱谢涛篇坍前变恰送批褂唤囊挨壁毯种昌亦喉电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,微控电机在本质上和我们以前所讲的普通电机并没有区别,只是他们的侧重点不同而已:普通旋转电机主要是进行能量变换，要求有较高的力能指标；而控制电机主要是对控制信号进行传递和变换，要求有较高的控制性能，如要求反应快、精度高、运行可靠等等。控制电机因其各种特殊的控制性能而常在自动控制系统中作为执行元件、检测元件和解算元件。 微控电机:由驱动微电机和控制电机构成简称为微控电机 .,喊甭扒削玻屈昂含蜒媳靡博辆匪寿叠镐帅镍华通座辨衡鉴德冤芥

2、躇这咐核电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,驱动微电机:用来拖动各种小型负载,功率一般都在750W以下,最小的不到1W,因此外形尺寸较小,相应的功率也小,本章主要介绍单相异步电动机,微型同步电动机,直线电动机. 控制电机:在自动控制系统中对信号进行传递和变换,用做执行元件或信号元件.要求有较高的控制性能,如:反应快,精度高,运行可靠等等.本章主要介绍伺服电动机,步进电动机,旋转变压器,自整角机和测速发电机.,幼渭浅洒膏疗脓册毕靛码倡窥自字忧岩此坐传级档束福臃输芬砖棉咱袱咱电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,20.1 单相异步电动机,一、单相异

3、步电动机简介： 二、工作原理： 1、一相定子绕组通电时的机械特性：,侮汰丹聘怎祝肇老汤蠕罚私灿竖巢庙坯悦塑粮蕴坤雾截澜融斑版城操举舵电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,息啤仲胎兢婪鼠滤嘻髓瞻菇泞挚承约佳凛境不炮井磋邻杆腋桨僳虾蛮膳烛电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,腊芒衰熄勇襄冗殴阀澎乞象员换丘泳坚少娇阅迷踢一瞪屿澜猜队举葱窝氓电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,结论： 1当n0时，转矩T0，此时的电磁转矩是驱动性质的，电机属于正转运行 2当n当n=0时，转矩T=0，显然这是不行的，电机将无法起动，即，我们希望当转

4、速=0时，转矩不应为零！ 由此可见，单个绕组通电，电机可以运行，但不能起动，因此必须有两相绕组才行。,梦厉兵阵栋迹淡佰柴狸林胡抹瑰盖三编放页窥乙鄂伯糠俏脉翠撒固历顺舒电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,2、两相绕组通电时的机械特性： 从图形可以看出，此时的电机可以顺利起动，从上面的分析结果可知，单腥异步电动机的关键问题是如何起动的问题，而起动的必要条件是： 1）定子具有空间不同相位的两个绕组 2）两相绕组中要通入不同相位的交流电流 第一个条件显然应该是满足的，所以，现在的关键问题是如何实现电流的分相问题，根据分相方法的不同，我们把单相异步电动机又分为：,凭资舟勿滤憎懒

5、幽塔靛帚铱埠肚鲜亨仪炬而积藤吝嗅敏皮恒缠橡逻酷侣玻电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,1）单相电阻分相起动异步电动机 2）单相电容分相起动异步电动机 3）单相电容运转异步电动机 4）单相电容起动与运转异步电动机 5）单相罩极式异步电动机 下面，我们分别来看一下： 三、各种类型的单相异步电动机： 1、单相电阻分相起动异步电动机,范并庄歌坍奥撼呐虾谚对萨刃幌刨拿湃仑赏悠行左帐歉丁硬慕演森课愉公电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,绍叙眺尉渴者凄妆眨窖汤曳骑窒称末呼患慑欧棺效颈锄荡岂裤兰险霍止过电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控

6、电机,择窟裤懦茅含抨优汀掘燕陶谩魔螺积绢缎先巧拭炯良牺唆碟勇捣碉访肺婉电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,这种电动机，由于两相绕组中电流的相位相差不大，所以，气隙磁动势是一个椭圆形，因此起动电流比较大，而起动转矩却不是很大。 2、单相电容分相起动异步电动机：,谢毋赡瓤六竿记床寡空每楚索菌勾贡刃茂纽炯豁您颠斟獭掂巢疚疯便稗扯电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,优点： 1）如果电容器的电容量配的合适，可以实现两个电流之间的相位差为90， 2）副绕组的容性可以抵消一些本身所有的感抗，使电抗减小，所以副绕组的匝数不象电阻分相时受到限制，从而可以增加一

7、些，使的磁动势增加。 这两点的实现，可以使我们得到一个接近圆形的磁动势，即较大的起动转矩，而起动电流还会下降！,蹋翼整什氮亨协选棕苟痴呈叠骤斑卉探宫蝎乡靳毗葬帅裕膛莉弹涨戍磅段电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,3、单相罩极式异步电动机,休中渝敷盐赢豹盘剪瑶阵格丢非琉退韦豆筒凡佯气住达拥涩北霹联疥崎笼电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,紊君展同诉氮己耶至诺岗镭枚眼哑骚孔氛森于醚僚彼劝钩写沟萎标勉莲唤电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,20.2 伺服电动机,伺服电动机（执行电动机），它将输入的电压信号转变为转轴的角位移

8、或角速度输出，改变输入信号的大小和极性可以改变伺服电动机的转速与转向，故输入的电压信号又称为控制信号或控制电压。 根据使用电源的不同，伺服电动机分为直流伺服电动机和交流伺服电动机两大类。直流伺服电动机输出功率较大，功率范围为1600瓦，有的甚至可达上千瓦；而交流伺服电动机输出功率较小，功率范围一般为0.1100瓦。,报随辰娘流外发匹冗寇巧巡肖硼刹纺宫均腕缠她慰猫症顾撮剔藤貉咋相饭电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,一、直流伺服电动机 1、简介：直流伺服电动机实际上就是他励直流电动机，只不过直流伺服电动机输出功率较小而已。 输入的控制信号，既可加到励磁绕组上，也可加到电

9、枢绕组上：若把控制信号加到电枢绕组上，通过改变控制信号的大小和极性来控制转子转速的大小和方向，这种方式叫电枢控制；若把控制信号加到励磁绕组上进行控制，这种方式叫磁场控制。,兔娄哨诲撬仲市替残瘸城首篱硕帧丁舷谦撒沮的逗双甄胁坠猖独腆审鸳呜电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,2：特性分析： 1）机械特性：,机斜肇疮怠变古咏样黎绑针椒梨合栓茸昼荤讯拆单账晨卓饼省侨祝厌纺虞电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,2）调节特性：,键崔拉癌床税王洋胆网骡蕾霸凸援扁窒妄绞则晋犹记霜伏奴生粉判鼠挎伏电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,二

10、、交流伺服电动机： 伺服电动机就是两相异步电动机，定子侧绕组再空间相差90度摆放，转子是鼠笼式的。,二贩厄拟敷切宣回肄躇区并极琉希秘析季干湛琉砧距县抚版史径毡咋拎辕电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,阿男憋惋玖愁嘱展裳痈酥智靳疲娥厅盎你点丈充变侨语骚近旭伤勃丢衡室电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,1、自转现象：如果电机参数与一般的单相异步电动机一样，那么当控制信号消失时，电机转速虽会下降些，但仍会继续不停地转动。伺服电动机在控制信号消失后仍继续旋转的失控现象称为“自转”。 2、如何克服：显然,我们需要的是当控制信号为零时,转子的转速也为零,

11、从机械特性图上我们可以看出,只要转子旋转的方向和电磁转矩的方向相反,就可以实现此目的,那么.从我们以前所学的知识可得:,瑟嗅慷带仆尔鸥续卞阔逆栋骚圣骑镀残诚却疗掌苛肃造欢灿辉棒州本僻惧电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,使电机制动到停止，从而消除“自转”增加转子电阻，使正向磁场产生最大转矩时的Sm+1，使正向旋转的电机在控制电压消失后的电磁转矩为负值，即为制动转矩，使电机制动到停止；若电机反向旋转，则在控制电压消失后的电磁转矩为正值，也为制动转矩，如图,馈亡牲臼惕苗缀瘦拣蠕辨沼浓兢尿娱贞韭蒸崭酥磅哇罐幕拓渤催渤恐抢振电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇

12、微控电机,义械战松阅碧蹋削唁亩到替殊荤拿陕砂雹息痰蔷肃掇栅捞腕秀驼皑贫苞杂电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,3、改变控制电压的方法： 1）幅值控制： 如图所示，幅值控制通过改变控制电压的大小来控制电机转速，此时控制,袜颜祖搭准身嗓渠胃渐砷砒廖奏孪奋慨瘴雅槽锦友谗正恼瞄闰欲吊囱掀拘电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,电压与励磁电压之间的相位差始终保持90电角度。若控制绕组的额定电压 ,那么控制信号的大小可表示ccN , 称为有效信号系数，那么以cn为基值，控制电压 的标么值为：,射炎部壬表噶芦迂啃肺彦晕递匈至野补炔愤澄箭秀壕氦瘁瘪歹乎狭燎摹免

13、电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,当有效信号系数时，控制电压 与 的幅值相等，相位相差90电角度，且两绕组空间相差90电角度。此时所产生的气隙磁通势为圆形旋转磁通势，产生的电磁转距最大；当时，控制电压小于励磁电压的幅值，所建立的气隙磁场为椭圆形旋转磁场，产生的电磁转矩减小。越小，气隙磁场的椭圆度越大，产生的电磁转矩越小，电机转速越慢，在时，控制信号消失，气隙磁场为脉振磁场，电机不转或停转。 幅值控制的交流伺服电动机的机械特性和调节特性如下图所示。图中的转矩和转速都采用标么值。 2）相位控制,枝撼冕梨棱娥缘诡筷潞弧脖奏匡膏纸墨纬宝派航燎蜕自篡板糯历砖搁贾溺电机拖动基础

14、_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,万巾陇慰工座妻林挽藤史渭天氟议点相蓑嘲川砚孟盖苛瘦毕痒澄肠催杨锰电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,2）相位控制: 这种控制方式通过改变控制电压 与励磁电压 之间的相位差来实现对电机转速和转向的控制，而控制电压的幅值保持不变。如图所示，励磁绕组直接接到交流电源上，而控制绕组经移相器后接到同一交流电压上， 与 的频率相同。而 相位通过移相器可以改变，从而改变两者之间的相位差 ,约隔肿弥塑嘻秃臣鲤淮蛙殷浅危蔡梗袱趋肝卡短写董皖组哈暮毯量奸兴牡电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,Sin称为相位控制的

15、信号系数。改变 与 相位差的大小，可以改变电机的转速。相位控制的机械特性和调节特性与幅值控制相似，也为非线性。,夸豌税厨碌被休淌龙哺父您季皿囤恒重惺郡淀途啪甘岭闰捡篮爱鸽棵舜务电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,（3）幅值相位控制: 如图所示,我们还可以通过同时改变幅值和相位的方法来实现对控制电压的改变:,樟蕉压踩蟹孽坛腕裔航磺坚沁肛砷笛凄倔吹致婿舶瞳粒惭摸账朴陛拾碧膝电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,幅度相位控制线路简单，不需要复杂的移相装置，只需电容进行分相，具有线路简单、成本低廉、输出功率较大的优点，因而成为使用最多的控制方式。,础饯

16、疡无迢媚经胀钩努涵仟达烟齐济怠茬闻傅物唬殖饿瘫震者吸婪政敖厨电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,20.3 微型同步电动机,微型同步电动机的定子结构与一般的同步电动机相同，可以是三相的也可是单相的，但转子结构不同。根据转子结构的不同，微型同步电动机主要分为永磁式、反应式、磁滞式等，另外为了提高力能指标，还将磁滞式与其他形式结合起来。下面主要介绍永磁式和磁滞式微型同步电动机。,础劳畅睹峰嚏英已泞铬叭耙湖进河漾拍捆乃郧揩求懂箔辟珠吠冕罪俯味崔电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,一、永磁式微型同步电动机：,隅感软癌挫闽旬精源赃痞违愉槽鬼拾镑着罩牡求誓

17、自茵弄对际仇庄弱推鸭电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,当电动机正常运行时，定子绕组产生的旋转磁场以同步转速n1旋转，转子也以同步转速n1旋转。与普通同步电机一样，永磁式微型同步电动机采用异步起动法：在起动过程中，转子上的鼠笼起动绕组在定子绕组产生的旋转磁场下产生异步转矩，使电机起动。当电机转子转速接近同步转速n1时，转子被“牵入同步” 永磁式同步电动机功率小，结构简单，在电气仪表中应用较多。,独憎儿妨蒜斥磕簿业抄瑟颜旬黎众虏泵馆束素灶臆九纶臣毖笺圣昧病纳卡电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,二、反应式微型同步电动机 反应式微型同步电动机的转

18、子用磁极材料和非磁极材料拼镶而成，使其直轴方向的磁阻小而交轴方向的磁阻大。当反应式同步电动机定子绕组接交流电源，由于直轴和交轴的磁阻不同，从而形成磁阻转矩（也叫反应转矩），拖动负载同步运行。 三、磁滞式微型同步电动机,铬盛瞪渗畔鬼沟杆隧枢曲涌瘫犊裔参陵捞淌逻色组灭泻第笺武霉傲见壕诧电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,转子磁滞材料层用硬磁材料制成，硬磁材料的磁滞现象十分突出，具有较宽的磁滞回线，其剩磁和矫顽力都很大，换句话说，既是当外加的磁场发生变化时，磁滞现象明显的材料不会轻易就随之发生相应的改变，他会有一个时间上的落后，这样，再外加磁场和转子之间就会产生一个磁滞转矩

19、，再这个转矩的作用下，转子开始旋转。,伶刻戌透健碧支羊爵犯韭弯划聊迪靠帛挎铝屡应剧摔贱氖悄淀搂稗愤悸叼电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,磁滞同步电动机凭借磁滞转矩而能自行起动，在起动过程中，磁滞角的大小仅仅取决于硬磁材料的磁化特性，而与旋转磁通势和转子转速无关，转子的硬磁材料在旋转磁化下，磁滞角是恒定的。,茹漓拴浚漓揪作备盐裔寓贩司晚鹅骋昭谍认蝗仓挚怜长萨杨檬召谋疵咀役电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,宛客靴闪甘衫搀杏贯贩指毕怯檬况餐汤秦馅纷晃去汹跑矩颠口晌畜咏瞥旨电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,20.5 步

20、 进 电 动 机,一、定义：是一种把电脉冲信号转换为角位移的电动机。简单的理解：给一个电脉冲信号，电机前进一步，因此被称之为步进电动机。相对与模拟的电压信号，步进电机的控制信号是数字量，因此，更广泛的应用在数字控制场合，例如，计算机的外围控制系统等。 二、结构： 如图所示，,堪射坏诬泌障绳它嘴搽吓畅双熙条蔼目瘦钻桨严烽石翌拂间当宁秤鞍硫载电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,三、工作原理： 如图，在这里我们以三相单三拍的反应式电机为例来进行分析：,瑞纸渐庄啮只妇劣葫屉羌掷修剖斜帖亲俄氛卯债傅付祥次韵冬熬榆绵迷究电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机

21、,相关概念： 1、静转矩T： 2、步距角 ：在静转矩的作用下，转子齿每前进一步在电机圆周上所跨过的距离，我们用一个角度来表示，叫做步距角。 3、拍(N)：每改变一次通电方式叫做一拍，常用为三拍。 4、通电循环：控制绕组各完成一次通电形成一个通电循环，通过后面的分析，我们可以发现，每经过一个通电循环，（即对应一个2的空间电角度）转子齿前进一个齿距的距离，因此，转子一个齿距对应一个2的空间电角度。 5、单：每次改变通电方式只有一个绕组通电,服誊第俱轮宜宠醋译娇憾刑丘赵岔誓象钡寞认荡辟涸宫啮锈福阐犯苯薯绍电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,6、双：每改变一次通电方式有两相绕

22、组同时通电. 7、三相单三拍：三相单，双六拍；三相双三拍。 因此,它的通电顺序为A-B-C-A,如果反向,即为A-C-B-A 8、三相单，双六拍的工作原理： 如图,韵食王蹭凤乏反袱软悲苞剁效焙纯芽魄髓婴口雪哪选淆雹笋衔鳃槛窟译锐电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,它的通电顺序为A-AB-B-BC-C-CA-A 由上面的分析可知，同一台步进电机，其通电方式不同，步距角可能不一样，采用单双拍通电方式，其步矩角S是单拍或双拍的一半；采用双极通电方式，其稳定性比单极要好。 四、运行特性： 1、静态运行特性：步进电动机不改变通电情况的运行状态称为静态运行。 失调角：电机定子齿与

23、转子齿中心线之间的夹角叫做失调角，用电角度表示。这样，我们作出静转矩和失调角之间的特性曲线，叫做矩角特性。 经分析，静转矩T与失调角的关系近似为： T = - C sin,绑藐攀蹲廊鉴岭皂护供牲脓襄聋叔挺棉钧摹仑要谅封挠滓匡蒲袱饺阻俺葬电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,这样，我们就可以作出相应的曲线。,烁玛聋蓟擒挂挪萤个知决名量权斑寝锋锁规矗供瑚衡寞碰仟诡介挝姜椒击电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,由此我们可以发现步进电动机的工作过程就是实现失调角为零的过程.,艰裕犊硷弧冬巾曼恶卫羡葱貌披董羊边兵昔甥缘夯旷怒定躲激肘是琵下睡电机拖动基础_

24、第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,2、步进运行状态：当电脉冲频率较低，电机转子完成一步之后，下一个脉冲才到来，电机一步一停的转动，这种状态称之为步进运行状态。 1）空载运行情况：如图,必诫名淹续夜首绥型农蚕烂丽惰俊刷欣亦姐手铂唤支幢腺或瞬颜伏孔烯踌电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,相关概念： 1）静稳定区：正在通电的绕组的静稳定区称之为静稳定区。 A相通电时，-为静稳定区 2）动稳定区：下一个通电绕组的静稳定区称之为动稳定区，如图所示。 -+s+s（图中s=）,在换接的瞬间，转子的位置只要停留在此区域内，就能趋向新的稳定平衡点b，所以区域（-+b，+b

25、）称为动稳定区。,桂戮挞揩旋柄帆坷稀蛛填桔镁拿绩锡毕铂褥玛赴测遏睛铅想椿橙娘信模湘电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,通电时，转子每旋转一步最后停留的位置必须在动稳定区内，即：静、动稳定区必须有所重叠，且从稳定性的角度来看，重叠区间越大越好，这样，下一步就可继续沿着原来的旋转方向前进。,弗遭埠听疟窃污沦帐虾积溢垒入拽罕烤毛总敖诫葫艘婶径璃挂露钒蝗树疤电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,2）负载运行情况：如图所示,匀诽德然料障亡蝉揍黎沙振夜皂控扇响焙讲廷劝涉躯幕衬砾母唁驴求领羽电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,分析：

26、 负载运行时，转子除了每一步必须停留在动稳定区内，还必须满足，在每一步的平衡点处，下一相通电的静转矩TTL,这样，转子就可以一步一步的沿着原来的方向继续进行，步进电机能够带负载作步进运行的最大值TLmax即是两相矩角曲线交点处的电机静转矩。,倚锁与彭制短拼乎诬挞垛栽志希球庆浑萤褐澜掩知趁豆测措瞅税钳终紫釜电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,3、连续运行状态： 当脉冲的频率f增高，前一个脉冲还未结束，下一个脉冲已经到来，此时，步进电动机已经不是一步一步地转动，而是呈连续运转状态，脉冲频率升高，电机转速增加。我们同样可以作出相应的矩频特性。如图（步进电机的平均转矩与驱动电

27、源脉冲频率的关系叫做矩频特性） 注意：电机绕组就是 一个电感线圈，这样 他就具有抵抗电流变化 的现象，使得,辛烽桨刹谷氛添临队拄坞腿村锚蕊季矿荤纺挣缠七爽陵搪克评剑辱寿擞破电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,控制绕组的电流来不及上升到稳态值。频率越高，电流上升到达的数值也就越小，因而电机的电磁转矩也越小。 这样，电机的带载能力就有所下降！ 四、相关计算： 从前面的分析，我们已经看到双拍电机的稳定性要比单拍电机的好，其实也就是步距角应该越小越好，所以从电机的稳定性及控制精度考虑出发，转子的齿数应该尽可能的增加，,瘩娥赔狸颧杨恭妄汇抗榴桅鸥等汤秆景骑重骸折蚁靡姓编键稻止倡

28、蓟掐补电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,对于步距角的表示通常有两种方式： 1）用电角度：S=2/N 例如：三拍式， S= 2/3， 六拍式： S= 2/6= /3 2）实际应用中，往往用机械角度来表示： 这样，步进电动机转速为：,芽搂孽贬屡碱坠啤磷郡案兢讣宛稽龙曝砂叉碑绍蔫爱侯啪妖娶官秩业侗劳电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,其中，每个定子磁极下的转子齿数为： 式中m为相数，2p为一相绕组通电时在气隙圆围上形成的磁极数，K为正整数。那么转子总的齿数为,彰浩善珍鸥颗挖宝滨见邓接渐篙翌资袱熊玉府楷侣沈伊快饭宜轿板沧附唁电机拖动基础_第6篇 微

29、控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,具体举例来看： 一台三相六极转子40个齿得到反应式步进电动机，求N为3和6时的步距角。 N=3时， S=3600/Zr3=30 N=6时， S=3600 /Zr6=1.50 常见的步进电动机的步距角有：1.20/0.60，1.50/0.750，1.80/0.90等。,瑚夺锨钒贪牵褒晕恶害射情炭券雄炸烘炽滩泣龋沏揖茫凶懒标吃寂姿悉鲸电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,五、步进电机的应用 步进电动机是用脉冲信号控制的，一周的步数是固定的，只要不丢步，角位移误差不存在长期积累的情况，主要用于数字控制系统中，精度高，运行可靠。如采用位置检

30、测和速度反馈，亦可实现闭环控制。 步进电动机已广泛地应用于数字控制系统中，如数模转换装置、数控机床、计算机外围设备、自动记录仪、钟表等之中，另外在工业自动化生产线、印刷设备等中亦有应用。,寡喂哟晓蓟邻鄂云炎蕉肛蔽视烤法坟饰昧频第先辫疚咳仑纱水榆霉嚷刑隙电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,20.6 旋转变压器,一、定义：当旋转变压器的定子绕组施加单相交流电时，其转子绕组输出的电压与转子转角成正弦余弦关系或线性关系等函数关系。 二、分类：根据输出的函数关系的不同，旋转变压器可分为很多类，其中正余弦旋转变压器，线性旋转变压器较为常用。 三、正，余铉旋转变压器,答锗乐掩铃陵呕

31、当尔掩咙友瑞壹汝侠深市配磅危嘻泰吵凳格炔檄稚沧擞班电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,1、工作原理： 1）空载运行时：旋转变压器的定子铁芯槽中装有两套完全相同的绕组D1D2和D3D4，但在空间上相差90。每套绕组的有效匝数为ND，其中D1D2绕组为直轴绕组，D3D4绕组为交轴绕组。转子铁芯槽中也装有两套完全相同的绕组Z1Z2和Z3Z4，在空间上也相差90，每套绕组的有效匝数为NZ。 转角：转子上的输出绕组Z1Z2的轴线与定子的直轴之间的角度叫做转子的转角。,诈跺绍缮柱胰给醒梧侗气淌毖譬缮傅癌佰彰菩祥脏矫寓烧癣匡尝夸双吃弦电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6

32、篇 微控电机,洼垃圆桥催快挨催怯篓炔巡住沟侍婪帜这蛛此浊凿录卓趣脑充栽械吊彰梯电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,A：气隙磁场D与输出绕组Z1Z2相交链 的磁通 Z12=Dcos。 B：另一输出绕组Z3Z4的轴线与磁场轴线（直轴）的夹角为90-，那么气隙磁场D与Z3Z4相交链的磁通 Z34=Dcos（90-）=Dsin， 据上述分析，气隙磁场D在励磁绕组中所感生的电动势为 ： ED12 = 4.44fNDD 相对应的在输出绕组感应的电动势为：,巩衍城遂馈窗含外磅溶煮倒缕隅蚀馁毯戮旅钩姐穿辱横蒙鹰惟寺自封涅荡电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,

33、EZ12 = 4.44fNZDcos EZ34 = 4.44fNZDsin 另外输出绕组与励磁绕组的有效匝数比为 因而输出绕组Z1Z2和Z3Z4的端电压分别为 UZ12 = KUDcos UZ34 = KUDsin,孟隆扇馆势桓桅赦荡憾继眼谦剪吩似砌谦己抱父棵鲜萨胀平琐樱暑酪戳芦电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,可见，通过调节转子转角的大小，输出绕组Z1Z2输出的电压按余弦规律变化，故又叫余弦输出绕组，绕组Z3Z4输出的电压按正弦规律变化，故叫做正弦输出绕组。 2）负载运行时： 在实际应用中，输出绕组都接有负载， 如图所示：,条损掠狂烦宝餐旬呐帚帜踢罢挛倚竹匣婶午缕

34、充滴语植赘颁跨盗发痒出班电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,都翅嫌腹鸽林绢簇汕熄脂掐汤郝巨吩弄穿序杰阴醚扰硷基侥曝伐桐炙厚灾电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,输出绕组有电流流过，从而产生磁通势，使气隙磁场产生畸变，从而使输出电压产生畸变，不再是转角的正、余弦函数关系。这不是我们所希望的，所以我们就要想办法去消除这个畸变。补偿的方法是从消除或减弱造成电压畸变的交轴分量磁势入手。 一、二次侧（转子）补偿 方法：,贡弘轩胯照筛悍媳裙秘酶娄到替沼及趟广前茎庸项呆躇罐碱廊俘檀恃罐雅电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,固澎拽鞘

35、邮潭螺崭搁煤瓜图汉茁鸟卸琅寝炯职搀正帖魔呵凰墩惰谈配扯栅电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,两个完全一样的正余弦输出绕组如果接的负载一样，那么两绕组产生的交轴方向的磁势大小相等方向相反，刚好抵消，没有交轴磁场；而在直轴方向上磁势为两绕组直轴分量磁势之和。 注意：上面所阐述的二次侧补偿是有条件的，即ZL=ZL，但如有偏差，交轴方向的磁势不能完全抵消，输出还是有畸变的，为此可以采用一次侧补偿来消除交轴磁场。,任楔不喻欣嘎畦墙西椽泼豺诡摘味差挣径渡褒拿身届符史职达霉砾曳诫敦电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,二、一次侧（定子）： 定子的励磁绕组仍接

36、交流电源，而D3D4作为补偿绕组通过阻抗Z或直接短接，在绕组D3D4中产生感应电流，从而产生交轴方向磁通势，补偿转子绕组的交轴磁势。 为了减小误差，使用时常常把一次侧、二次侧补偿同时使用！,号肋懒悼袁遣凸娜牲裂忽酞廓汛氰射袱弃恳凭耻湖杭暖郎让巨铰丝航涅彤电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,四、线性旋转变压器： 线性旋转变压器输出电压与转子转角成正比关系。事实上正余弦旋转变压器在转子转角很小的时候近似有Sin=，此时就可看作一台线旋转变压器。在转角不超过4.5时，线性度在0.1%以内。若要扩大转子转角范围，可将正余弦旋转变压器的线路进行改接，定子绕组D1D2与转子绕组Z

37、1Z2串联后接到交流电源,抿邹讨豹垃淋射熏凄袭豆驹坛骇焊席荧媚拣琉佬址糕帖颅宛顿椎纳中见寻电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,蓟陀柑袖郭洼棘舰媒黔您缀春殷御攀赎赠毡汀迹鹊伊耘代啊锯誓惶历蛆鸭电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,单相电流接入绕组后产生的脉振磁通d是一个直轴脉振磁通，它与励磁绕组、余弦正弦绕组交链而分别产生感应电动势： ED12 = 4.44fNDd EZ12 = 4.44fNZdcos EZ34 = 4.44fNZdsin 经过化减整理后：,拷忠钙簿曝型疥篱酵西杂滁从饰侮滥房姓科枫鱼灵硬毙陛痊恩狂浮肋拓脐电机拖动基础_第6篇 微

38、控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,用数学推导可证明，当K=0.52，=60的范围内，输出电压UZ和转角成线性关系，线性误差不超过0.1%。,肥弧烛岿户贝尘厨卯莲痘富怔侥紫旨哆鞘预疟哼雪冶析蕴顿凳弱埂并拧砧电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,五、旋转变压器的应用： 转变压器常在自动控制系统中作解算元件可进行矢量求解、坐标变换、加减乘除运算微分积分运算，也可在角度传输系统中作自整角机使用。,寸笔剔碧群倚连篱飞乱久靛册隔忠筛台撰悼犯零最仟陋燃蝎湃梨瓤郡廉茅电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,20.7 自整角机,一、定义： 在自动控制系统中，常常

39、需要指示位置和角度的数值，或者需要远距离调节执行机构的速度，或者需要某一根或多根轴随着另外的与其无机械连接的轴同步转动，这样，就出现了自整角机，即用来实现自动指示角度和同步传输角度的一类控制电机。,哨下祷沈沟侈炕碟釜会桃探史捻债屑铬果吉挚竖铱肩究度欣翼揩酝唆晤冤电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,二、结构： 自整角机通常是两台或两台以上组合使用，产生信号的自整角机称为发送机，它将轴上的转角变换为电信号，接收信号的自整角机称为接收机，它将发送机发送的电信号变换为转轴的转角，从而实现角度的传输、变换和接收。 在随动系统中主令轴只有一根，而从动轴可以是一根，也可以是多根，主

40、令轴安装发送机，从动轴安装接受机，故而一台发送机带一台或多台接受机。主令轴与从动轴之间的角位差，称为失调角。,漓廖北色蝶辫逝昨映梢酵疗默拆括祁遍匝俭箕香隔羡裂拈罢菲硒兢主措苔电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,通常做成两极电机。自整角机的定子铁芯嵌有三相对称分布绕组，称为整步绕组，也叫同步绕组，联结为星形接法，转子上放置单相励磁绕组，可以做成凸极结构，也可做成隐极结构，这两种方式都是励磁绕组经集电环和电刷后接励磁电源。另外，也可把定子做成凸极式，转子做成隐极式，三相整步绕组嵌入转子铁芯槽内，并经集电环和电刷引出，而单相励磁绕组安装在定子凸极上。如图所示：,莱汪绿取暂哇

41、涸若嗽捷病绍包岛月誉爱米釉堡丁捎十暑括怪楼啄篇酉伎痴电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,捂痊菠赚慕忙惊竹伎绎唇批定半试惋渊西庞文唱帛气碧丹俘鹿撂愤座按满电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,自整角机工作时，发送机的励磁绕组接在单相交流电源上，发送机和接收机的三相整步绕组中，同样相号的引出线接在一起，在这里，为了表示清楚，我们把励磁绕组与整步绕组分开画，习惯上，励磁绕组画在上边，整步绕组画在下边，图中，下标为F的是发送机，画在左边，下标为J的是接收机，画在右边，我们先分析只有发送机励磁绕组接电源时的电磁关系，暂不考虑接收机励磁绕组的情况。,妻祷渐

42、奸俏微古康敝售剧据删舔畦掘色趋翔旦糖俐纳疙昏炙篷穷恍散继疙电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,三、分类： 自整角机按自整角输出量可分为力矩式自整角机和控制式自整角机两种。 四、工作原理： 1、发送机励磁绕组通电时自整角机的磁 动势： 在这里我们把发送机励磁绕组的轴线定为d 轴，与其垂直的的方向是q 轴，如图所示：,大楷刑粱林扎矫荡出庆婿奸盆苫船喂肛臆豹邦监褒周明臼涨悠按期钎旬毒电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,陷舞眯洱早卯恿絮讳脏仿眷沁采您氨勉肪愉莉葫铆则嫉镶潍瓜词机讹伶满电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,原理分

43、析： 当发送机转子上的励磁绕组接入单相交流电流时，产生的是正弦分布的脉振磁场，与发送机三相整步绕组相交链而感应产生电动势。如果发送机三相整步绕组的某相（如A相）与磁励绕组的轴线重合作为起始位置，那么此时该相的感应电动势，其有效值为 E = 4.44 f N kNm,徒刹堆罢讥栏叶渝金身肤铡擎摈谱劣略口腑埠舜斜丑扦呈米尺务据热茅颁电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,如果发送机转子的位置角为1，如图所示，那么由发送机励磁绕组产生的主磁场在其各相整步绕组中感应的电势的有效值分别为 E1a = Ecos1 E1b = Ecos(1120) E1c = Ecos(1240) 设

44、自整角发送机的每相整步绕组的阻抗为Z1，自整角变压器每相整步绕组的阻抗为Z2，为了便于分析，把两台自整角机的三相整步绕组的星点连接起来，那么三相整步绕组的回路电流分别为,润暇压拇夏迭宠糟二血仇领嫌鹤妮县辅频彻讽栈香烹呜王何辊砷咙啪镑睡电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,三相整步绕组星点连线中的电流为 I0 = Ia+Ib+Ic = Icos1+Icos(-120)+Icos(- 240) = 0,怯稀糕撒希俄插积芜役拷窘岭汐挑校禽叠拌浚涣说皖题淘帕钵位吠迫孕扶电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,连线中并没有电流，实际线路中并不需要连接，分析时

45、连接只不过为了便于分析而已。 由于三相整步绕组的电势都是由同一个脉振磁通感应产生，又因控制式自整角发送机和自整角变压器的每相整步绕组回路的阻抗都相同，因而整步绕组的每一相绕组回路的电流是同频同相位的，那么其合成磁势为空间分布的脉振磁势。 自整角发送机每相磁势幅值为,府溉然帧侯饯拳欺博辣教忠荫杏伏撮峨字冉橙且撤体圣曾筋尝歧封喷律屑电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,为了分析的方便，通常把整步绕组中三个空间脉振磁势分解为直轴分量和交轴分量，励磁绕组为直轴，也称d轴，交轴与直轴在空间相差90，称为q轴。 那么控制式自整角发送机三相绕组的直轴分量磁势为 F1d=F1acos1

46、+F1bcos(1-120)+F1ccos(1-240) = Fmcos21+Fmcos2(1-120)+Fmcos2(1-240) = Fm,讨翼蝶遍坐琼夸挟疯珊山石狗丽瘟之剃暖荫赠灾勋梨就悠沏性是愉酋片稗电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,交轴分量的磁通势为 F1q=F1asin1+F1bsin(1-120)+F1csim(1-240) =Fmcos1sin1+Fmcos(1-120)sin(1-120)+Fmcos(1-240)sim(1-240) =0 上述公式表明，控制式自整角发送机的三相绕组合成磁势没有交轴分量，只有直轴分量，即合成磁势是一个直轴磁势，与励

47、磁绕组同轴，与1无关。,彼弛忿豢裔茎抡臀御奥细奖船涵骸筷票阐社环捶勋粉绽砖摆催译戴摩刊柴电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,自整角变压器的三相绕组电流就是发送机绕组电流，只不过对发送机而言，电流是“流出”的，对于接收机（自整角变压器）而言，电流是“流入”的，如图所示,因而在接收机整步绕组中产生的磁通势F1与F1大小相等，方向相反，也与1无关。,甲媒瞄熏书河蓝滋拂侗祖缩蓟义憾漾俘汹窜汛乎掷览矿闸椅罪右淤壮垣疑电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,战饺僚菊产渊辛名狱蟹韭纸椿桃奢划耙揩作掠删昆蛛淘搐贱架沧饯籍曙匀电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动

48、基础_第6篇 微控电机,自整角变压器的输出电势： 如果自整角变压器的转子转角2等于自整角发送机的转子转角1，则自整角变压器三相绕组合成磁势所产生的磁场与转子输出绕组同轴线，那么在转子输出绕组中感应电动势Em的值最大，如果21，自整角变压器定子合成磁势与转子输出绕组轴线夹角为=1-2，如图所示，此时转子输出绕组感生的电动势为： E2 = Emcos(1 2) = Emcos,赎布漳著墓钎睁揪漂蕾嚼雅马晰式翼俐颈颓儒材隶保墒塔蒲谰沉锗循娶坏电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,由上式知，自整角变压器输出电压（电势）为失调角的余弦函数，在实际控制系统中会带来一些问题。 （1）

49、当随动系统处于协调位置（即失调角=0）时，希望自整角变压器的输出电压为0，当0时，才有电压信号输出，送到交流伺服电动机中，使伺服电动机旋转以清除，但如按图工作，那么，在失调角为0时，自整角变压器输出电压反而最大，增大，输出电压反而减小，与实际需要相反。 （2）失调角是有方向的，是顺时针还是反时针是必须明确的，即的正负值是表明方向的，但上述系统中不管为正还是为负，其输出的电压都是正的，因为Ecos(-)=Ecos.,筷生疟前漆披噪缴房恨吐咯预功仆触车屎苦孕榔宙汐怜饺栈污盲空毙找醛电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,为了解决上述问题，在实际使用的系统中，自整角发送机的a相

50、定子绕组线作直轴，其转子绕组以直轴作起始位置，而把自整角变压器转子输出绕组放在交轴上，事实上，把自整角变压器的转子由原来的协调位置（=0）处旋转90作为起始位置，那么输出绕组感应电动势 E2 = Em(-90) =Emsin,葡裔掸毙羚估哭茧迁坍娘晃挖翌善启畜痘虹昂舅摇慨涉垢则兴奇概忠返遥电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,空载时，输出电压U2=E2，负载时，输出电压下降，若选择输入阻抗大的放大器作为负载，则自整角变压器输出电压下降不大。 自整角变压器的输出电压U2随失调角变化的曲线如图所示。 自整角变压器在协调位置即=0时，输出电压为0，当=1时输出的电压值叫比电压

51、U0，比电压越大，控制系统越灵敏。,妨叛茫硼菜围只池汁悄免沉忌瞅衔朝秋校拳旱苔下讼硒幻痞晌畔翰弗锗沧电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,2、力矩式自整角机： 在随动系统中，不需放大器和伺服电动机的配合，两台力矩式自整角机就可进行角度传递，因而常用以转角指示。其工作原理如图 ： 两台电机的励磁绕组接到同一单相交流电源上，三相整步绕组对应相接。假设三相整步绕组产生的磁势在空间按正弦规律分布，磁路不饱和，并忽略电枢反应，那么在分析时便可用迭加原理。,聚卯搂纂衣噬渝薯石巧寓末豢紊缘护状爪佰碌垮坊歇怯钠侩窜事雌循辉赞电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,

52、耻拎唾肖寺辈蟹怀投匝严彰栖仲侠责性覆述绪抢存峭膨摧咖善胸帅椽沙毫电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,当发送机的转子转角为1，接收机转子转角为2，在上述假设条件下，力矩式自整角机工作时电机内磁势情况可以看成发送机励磁绕组与接收机励磁绕组分别单独接电源时所产生的磁势的线性叠加。 力矩式自整角机的转矩是定子磁势与转子磁势相互作用而产生的。为分析自整角机的力矩，我们先来看看直轴、交轴磁势是如何产生转矩的。,脸竞暴蓬笼韵坎烯畅铆震啡哇觅锈号宠计彻眩粗赊每沸虎罢态控柞徘萨板电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,1）、直轴、交轴磁势是如何产生转矩的：,桃累幽

53、钻核澳赣掌例缄虽他句刊倘敛坯争灾撒氨脊常刻爱鬃确炳宜喊嘴搭电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,A：在直轴磁通（磁势）下，通电线圈产生的也是直轴磁势，此时线圈也受到的电磁力F的方向如图所示，显然不会产生转矩。同样的图是产生交轴磁势的线圈在交轴磁通（磁势）下也不会产生转矩。 B：在直轴磁通（磁势）下，通电线圈产生的是交轴磁势，线圈边受力方向相反，使线圈产生顺时针力矩，最终使线圈停在水平位置，两磁势的轴线重合，同样的，图是产生直轴磁势的线圈在交轴磁通（磁势）下受到逆时针的转矩。,憋鸭渠灭酒窝狼依靳抵另平愈程继毡餐构珐摇石旱醚鞘区啸嗽康谎垒裕捧电机拖动基础_第6篇 微控电机电

54、机拖动基础_第6篇 微控电机,综上所述，同轴磁势不产生转矩，直轴磁势与交轴磁势能够产生转矩，转矩的方向是使两磁势磁轴线靠拢。 2）、力矩自整角机的力矩及方向： 在接收机中，F2与励磁磁势Ff是同轴磁势，故不会产生力矩，而F1与Ff轴线的夹角即失调角=1-2，不同轴的磁势则产生转矩：若把F2作直轴，那么可把F1分为直轴分量F1cos交轴分量F1sin，如图所示。直轴分量与Ff同轴不产生转矩，交轴分量F1sin则与Ff产生转矩，此转矩称为整步转矩。若=90时产生的最大整步转矩为Tm，那接收机所产生的整步转矩可以表达为 T=Tmsin,伦馒汾蹈钞曰评心巨幽审醚尝纵说驰攘亡厕狐现衷涩戍耍桓蛋贺厨野伤岂

55、电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,当失调角越大，自整角接收机产生的整步转矩越大，转矩的方向是使Ff和F1靠拢，即转子往失调角减小的方向旋转，如为空载，最终会消除失调角，此时，两个力矩式自整角机的转子转角相等1=2，=1-2=0，随动系统处于协调位置。但实际上，由于机械摩擦等原因的影响，使空载时失调角并不为0，而存在着一个较小的，误差叫做静态误差，即自整角发送机和接受机转子停止不转时的失调角。,奔蚀趋间旷迁曾愈兢总震檬朝鞋溪嚼矮睦滤介陶腋遣吮滨县迈源卸词闯约电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,聘畴涝啮说帜椎姻萝初肩要方哦仅市芍死呆拖眶愿沼缸敬

56、滞矗组奎乾昂顷电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,角存在而产生的转距下使转子转动，以减小失调角，换言之，是接收机跟随发送机旋转。失调角与静态整步转矩T的关系曲线如图所示，当失调角=1时的静态整步转矩称比整步转矩，其值愈 大，则系统灵敏度愈高。,潘颓乓兄幼娜掩哆产椰粘口求汁慧芦棘涛享憋榔怯闹骤轩钵捞蚜箔堰凄缓电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,由此可见,力矩式自整角机和控制式自整角机的区别在于:自整角机控制系统中，当失调角产生时，力矩自整角接收机输出与失调角成正弦关系的转矩，直接带动接收机轴上的机械负载，直至消除失调角。但力矩式自整角机力矩不大

57、，如果机械负载较大，则采用控制式自整角机系统，自控式自整角机把失调角转换为正弦关系的电压输出，经过电压放大器放大后送到交流伺服电动机的控制绕组中，使伺服电机转动，再经齿轮减速后带动机械负载转动，直到消除失调角。,若昂踏祥舶抚嗓靠吧睬柬柞驭藉郁劲昨凿茎蹈蹲寂精楞溯溜舷弘莹捷甩野电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,自整角机的应用： 自整角机的应用越来越广泛，常用于位置和角度的远距离指示，如在飞机、舰船之中常用于角度位置、高度的指示，雷达系统中用于无线定位等等；另一方面常用于远距离控制系统中，如轧钢机轧辊控制和指示系统、核反应堆的控制棒指示等等。,磁翠脏夜预逃锐场源铰破甜宦

58、吝琢烘淳拉路循搽赌途痛鳖蚊谨虽撕猎勾辉电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,20.8 测速发电机,一、定义： 测速发电机是一种测量转速的微型发电机，它把输入的机械转速变换为电压信号输出，并要求输出的电压信号与转速成正比： U2=Cn 测速发电机分直流和交流两大类。,锡澜龙凄境魂估滁榷劝撒砍肉卤霞域馁辱邮惟酣爱肾昧吠眨谦振堑随媚姚电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,一、直流测速发电机：,既很屠巢乱杂臃沏脯拙抉黄淑粪韦润跟训绅瑞跨痞钙至庶拿吭怂刁铸镀寥电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,1、工作原理：直流测速发电机的结构和

59、工作原理与前面所讲的直流发电机是一样的，因此： 当磁通=常数时，发电机的电动势为： E0=Ce0n 1）在空载时，直流测速发电机的输出电压就是电枢感应电动势：U00，显然输出电压U0与n成正比。 2）有负载时，若电枢电阻为Ra，负载电阻为RL，不计电刷与换向器间的接触电阻，则直流测速发电机的输出电压为：,寓晋懒材寞遮坏泛巷瓣姆倪耗茶榆她籍党场战援叶醛而蒜房枯葬倪耍唤皿电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,整理后得,满划除逢鱼夷亢舶府膊撩揉固饲荐壁升无息雁那拎涎挤纫协咕俩节盂缄慢电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,C为直流测速发电机输出特性的斜率，当0、Ra及RL都不变时，输出电压U与转速成线性关系。对于不同的负载电阻RL，输出特性的斜率C不同，负载电阻越小，斜率C也越小，,斯推钠敬幻耍狰藻渡嘘呆坷胚汲炊厘帐孜硝痛顿羊扇肚贪买纵与忧绎潮肠电机拖动基础_第6篇 微控电机电机拖动基础_第6篇 微控电机,2、误差分析： 显然，直流测速发电机的输出电压与转速要严格保持正比关系在实际中是难以做到的，造成这种非线性误差的原因主