电工学上册章控制电机.pdf
第9章控制电机
教学要求:
1.了解交流伺服电机的结构和工作原理;
2.了解直流伺服电机的结构和工作原理;
3.了解步进电机的结构和工作原理。
异步电动机、直流电动机等都是作为动力使
用的,其主要任务是能量的转换。
各种控制电机的主要任务是转换和传递控制
信号,能量的转换是次要的。
控制电机的种类很多,本章只讨论常用的伺服
电机和步进电机。
各种控制电机有各自的控制任务:
伺服电机将电压信号转换为转矩和转速以驱
动控制对象;步进电机将脉冲信号转换为角位移或
线位移。
对控制电机的主要要求:动作灵敏、准确度高、
重量轻、体积小、耗电少、运行可靠等。
9.1伺服电机
伺服电机又称执行电机。其功能是将输入的电压
控制信号转换为轴上输出的角位移和角速度,驱动控
制对象。
伺服电机性好,反应迅速。是自动控制系统
和计算机设备中常用的执行元件。
伺服电机可分为两类:
交流伺服电机
直流伺服电机
9.1.1交流伺服电机
交流伺服电机就是两相交流异步电机。它的定子
上装有空间互差90的两个绕组:励磁绕组和控制绕
组。转子分为笼型转子和杯型转子。
杯型转子伺服电机的结构图
+
U
–
+IUI
1控11
U
CC制
–检测元件1
+信
U1号
1U
–电子放大器
I
22
SM
2~–+U
UC
2
(a)接线图(b)相量图
交流伺服电机的接线图和相量图
励磁绕组串联电容C,是为了产生两相旋转磁场。
适当选择电容的大小,可使通入两个绕组的电流相
位差接近90,从而产生所需的旋转磁场。
控制电压与电源电压
UU