大功率(lǜ)超(chāo)高速電機:交流伺服電動機的工作原理(lǐ)——華(huá)聯電機www.yx9k567.com
交流伺服電(diàn)動機定子(zǐ)的構造基(jī)本上與(yǔ)電容分相式(shì)單相(xiàng)異(yì)步(bù)電動機相似。其定子上(shàng)裝有兩個(gè)位置(zhì)互差90°的繞組,一個是勵磁繞組Rf,它始終接在交流電壓Uf上;另一個是控製繞組L,聯接控製信號(hào)電壓(yā)Uc.所(suǒ)以交流伺服電動機(jī)又稱兩個伺服電動機。
交流伺服電動機的轉子通常做成鼠籠式,但為了(le)使伺服電動機具有較寬的調速範(fàn)圍、線性的機械特性,無“自轉(zhuǎn)”現象和快速響(xiǎng)應的性能,它與普通電動機相(xiàng)比,應具有轉子電阻大和轉動慣量小這兩個特點(diǎn)。目前應用較多(duō)的轉子結構(gòu)有兩種形式:一種是采用高電阻率的導電材料做成的高電阻率導條的鼠籠轉子,為了減小轉子的轉動慣量,轉子做(zuò)得細長;另一種是采用鋁合金製成的空心(xīn)杯形轉子,杯(bēi)壁很薄,僅(jǐn)0.2-0.3mm,為(wéi)了減小磁路的磁阻,要在空心杯形轉子內放置(zhì)固定的內定子。空心杯形轉子的轉動慣(guàn)量很小,反應迅速,而且運轉(zhuǎn)平穩,因此被廣泛采用。
交流伺服電動(dòng)機在沒(méi)有控製電壓(yā)時,定子內隻有勵磁繞(rào)組(zǔ)產(chǎn)生的脈動磁(cí)場,轉子靜止(zhǐ)不動。當有控製電壓(yā)時,定子內(nèi)便產生一個旋轉磁(cí)場,轉子沿旋轉(zhuǎn)磁場的方向旋轉,在負載恒定的情況下,電動機的轉速隨控製電壓的大小而變化,當(dāng)控製電壓的相位相反(fǎn)時,伺服電動機將反轉。
交流(liú)伺服電動機的工作原理與分相式(shì)單相異步電動機雖然相似,但(dàn)前者的轉子電阻比後者大得多,所(suǒ)以伺服電動機與單(dān)機異步電動機相比,有三個顯著特點:
1、起動(dòng)轉矩大
由於轉子電(diàn)阻大(dà),其轉矩特性曲線如圖(tú)3中(zhōng)曲線1所示,與(yǔ)普(pǔ)通異(yì)步電動機(jī)的轉矩特性曲線2相比,有(yǒu)明顯的(de)區別。它可使臨界轉差率(lǜ)S0>1,這(zhè)樣不僅使轉(zhuǎn)矩特性(機械特性)更(gèng)接近於線性,而且具有較大(dà)的起動轉矩。因此,當定子一有控製電壓,轉子立即轉動,即具有起動快(kuài)、靈敏(mǐn)度高的特點。
2、運行範圍較廣
3、無自轉現象
正常運轉的伺服電動機,隻要(yào)失去控製電壓,電(diàn)機(jī)立即停止運轉(zhuǎn)。當伺服電動機失去控製電壓後,它處於(yú)單相運行狀態,由於轉子電阻大(dà),定(dìng)子中兩個相反方(fāng)向旋轉的旋轉磁場與轉(zhuǎn)子作用所產生的兩個轉矩特(tè)性(T1-S1、T2-S2曲線)以及合成轉矩特性。