伺服电机原理68847.ppt

３．１.１ 伺服电机的工作原理 弗莱明的左手法则 ３．１．２ 伺服电机的转动原理 ３．１．４ 伺服马达的构造 DC伺服电机的构造 AC伺服电机的构造 ３．2．１ 编码器的作用和种类 ＊编码器的作用 位置、速度、磁性的检测 ＊编码器的种类 检测 检测对象 检测原理 回路方式 增量值 旋转角（????） 光学 数字 绝对值 直线（???） 磁性 模拟 电磁感应 *東京??????? YASKAWA Quality and Beauty ３ 伺服的构成要素 ３．１ 伺服电机 ３．2 编码器 如果把左手大指,食指和中指互相构成直角的排列在导体上,使食指指向磁场方向,中指在电流方向,那么大指便指向导体受力的方向 如下图所示,磁石与一环型导线(简称线圈).线圈的左边向上,右边向下,受磁场力影响,整个线圈以线圈中心线为轴转动即发生了转矩. 转矩的大小T为 T=２RBIL ３．１．３ 伺服电机的转动速度 弗莱明的右手法则 置于磁场中的通电导体和磁场成直角方向运动。并产生与磁场的方向、运动的方向成直角电压。右手食指指向磁场方向，大拇指指向导体运动方向，中指就指向电压。 电压大小为E E=vLB ｖ：运动速度（ｍ／ｓ） L：导体的有效长度（ｍ） B：磁束密度（T) ＬとＢはモータの設計で決まる定数であるのでこれをＫＥとし、速度ｖを角速度ωで表わせば Ｅ＝ＫＥω 电机发生转矩而流入电流,由于发生转矩,电机开始运转。 线圈流入电流,有必要印加电压. ３．１．３ 伺服电机的转动速度（待续） 根据右手法则产生感应电压。 与左手法则相比较,电压E向阻碍电流的方向运动. 印加电压和感应电压互相均衡，电机持续回转 伺服电机的等价回路 速度增量特性 見城尚志 永守重信著 ???????のための DC??????? より ３．１．５ AC伺服电机的转动原理 ＊AC伺服电机中，定子缠绕了U、V、W三相线圈。 ＊检出转子回转角（磁极）θ，UVW线圈是互相相差120 度位相的正弦波电流。（参照下图） ＊与回转角度位置无关，以电流最大值I为比例发生转矩。 各相的电流 各相的磁束密度 发生转矩 Ｔ＝ＫＴＩ０ ＫＴ：トルク定数 ３．１．６ DC伺服电机与AC伺服电机 DC???????とAC???????の比較 转子 AC伺服电机 定子 整流 特点 不足 DC伺服电机 线圈 永磁铁 根据电刷及整流子 的机械整流 伺服驱动简单 电刷要定期检查及更换 永磁铁 UVW的3相线圈 根据检出的磁极 控制3相电流 消除了機械的 摩耗部分 无需维护 伺服驱动复杂 ３.2. ２ 增量编码器的原理 ＊ 标刻出A、B两相相差的90度 ＊根据此检出回转量和回转方向 脉冲记数 一个脉冲记数两次 一个脉冲记数四次 *東京??????? YASKAWA Quality and Beauty