拓達交流伺服電動機工作原理

交流伺服電動機定子的(de)構造(zao)基本上(shang)與電容分相(xiang)(xiang)式單相(xiang)(xiang)異步(bu)電動機(ji)相(xiang)(xiang)似.其定子上(shang)裝有兩個位(wei)置互差90°的(de)繞(rao)組(zu)，一個是(shi)勵磁繞(rao)組(zu)Rf，它(ta)始(shi)終接在交流電壓Uf上(shang);另一個是(shi)控(kong)制繞(rao)組(zu)L，聯(lian)接控(kong)制信號電壓Uc。所以交流伺服電動機(ji)又稱兩個伺服電動機(ji)。

交流伺服電(dian)(dian)動(dong)(dong)機(ji)的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)通(tong)常做(zuo)成(cheng)鼠(shu)籠式(shi)，但為(wei)了使伺服電(dian)(dian)動(dong)(dong)機(ji)具有較(jiao)寬的(de)(de)調速(su)范圍、線性的(de)(de)機(ji)械特性，無“自(zi)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)”現象和快(kuai)速(su)響應(ying)(ying)的(de)(de)性能，它(ta)與(yu)普通(tong)電(dian)(dian)動(dong)(dong)機(ji)相(xiang)比，應(ying)(ying)具有轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)電(dian)(dian)阻(zu)大和轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)動(dong)(dong)慣量小(xiao)這兩個特點(dian)。目前(qian)應(ying)(ying)用(yong)較(jiao)多的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)結構有兩種形(xing)式(shi)：一(yi)種是采用(yong)高電(dian)(dian)阻(zu)率的(de)(de)導電(dian)(dian)材料做(zuo)成(cheng)的(de)(de)高電(dian)(dian)阻(zu)率導條的(de)(de)鼠(shu)籠轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)，為(wei)了減小(xiao)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)動(dong)(dong)慣量，轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)做(zuo)得細長;另一(yi)種是采用(yong)鋁合金制(zhi)成(cheng)的(de)(de)空心杯(bei)形(xing)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)，杯(bei)壁很薄，僅0.2-0.3mm，為(wei)了減小(xiao)磁路的(de)(de)磁阻(zu)，要在空心杯(bei)形(xing)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)內放置固定的(de)(de)內定子(zi).空心杯(bei)形(xing)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)子(zi)的(de)(de)轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)動(dong)(dong)慣量很小(xiao)，反應(ying)(ying)迅速(su)，而且運轉(zhuan)(zhuan)(zhuan)(zhuan)平穩，因此被廣(guang)泛采用(yong)。

交流伺服電動機在沒有(you)控制電(dian)(dian)壓時(shi)，定子(zi)(zi)內只有(you)勵磁(ci)繞組產(chan)生的(de)脈(mo)動(dong)(dong)磁(ci)場，轉(zhuan)子(zi)(zi)靜(jing)止不動(dong)(dong)。當(dang)(dang)有(you)控制電(dian)(dian)壓時(shi)，定子(zi)(zi)內便(bian)產(chan)生一個旋轉(zhuan)磁(ci)場，轉(zhuan)子(zi)(zi)沿旋轉(zhuan)磁(ci)場的(de)方向旋轉(zhuan)，在負載恒定的(de)情況下，電(dian)(dian)動(dong)(dong)機(ji)的(de)轉(zhuan)速隨控制電(dian)(dian)壓的(de)大小而變化，當(dang)(dang)控制電(dian)(dian)壓的(de)相位相反(fan)時(shi)，伺服電(dian)(dian)動(dong)(dong)機(ji)將反(fan)轉(zhuan)。

永磁交流伺服電動機

20世(shi)紀80年(nian)代(dai)(dai)以來(lai)，隨著集(ji)成(cheng)電(dian)(dian)路、電(dian)(dian)力電(dian)(dian)子技(ji)術(shu)和交(jiao)(jiao)流(liu)(liu)可變速(su)驅(qu)動技(ji)術(shu)的(de)發(fa)展，永磁交(jiao)(jiao)流(liu)(liu)伺(si)服(fu)(fu)驅(qu)動技(ji)術(shu)有(you)了突出的(de)發(fa)展，各(ge)國著名(ming)電(dian)(dian)氣廠商(shang)相(xiang)繼推(tui)出各(ge)自的(de)交(jiao)(jiao)流(liu)(liu)伺(si)服(fu)(fu)電(dian)(dian)動機和伺(si)服(fu)(fu)驅(qu)動器(qi)系列產品(pin)并(bing)不斷完善和更新(xin)。交(jiao)(jiao)流(liu)(liu)伺(si)服(fu)(fu)系統已成(cheng)為當代(dai)(dai)高性(xing)能伺(si)服(fu)(fu)系統的(de)主要發(fa)展方向(xiang)，使(shi)原來(lai)的(de)直流(liu)(liu)伺(si)服(fu)(fu)面臨被淘(tao)汰的(de)危機。90年(nian)代(dai)(dai)以后，世(shi)界各(ge)國已經商(shang)品(pin)化了的(de)交(jiao)(jiao)流(liu)(liu)伺(si)服(fu)(fu)系統是采用全(quan)數字控制的(de)正弦波(bo)電(dian)(dian)動機伺(si)服(fu)(fu)驅(qu)動。交(jiao)(jiao)流(liu)(liu)伺(si)服(fu)(fu)驅(qu)動裝置在(zai)傳動領域的(de)發(fa)展日新(xin)月異。

 永(yong)磁交(jiao)流伺服(fu)電(dian)動(dong)機同直流伺服(fu)電(dian)動(dong)機比較，主(zhu)要優點(dian)有：

⑴無電刷(shua)和換(huan)向器(qi)，因此工作(zuo)可(ke)靠，對維護和保(bao)養要(yao)求低。

⑵定(ding)子繞組散熱比(bi)較方便。

⑶慣(guan)量小，易于提高系統(tong)的快(kuai)速性。

⑷適應于高速大力矩工作(zuo)狀態。

⑸同(tong)功率下有較(jiao)小的體積和(he)重(zhong)量(liang)。

伺服電動機(ji)與單相異(yi)步電動機(ji)比較

交流(liu)伺服(fu)電動(dong)(dong)機(ji)的工作(zuo)原(yuan)理與分相(xiang)式單相(xiang)異(yi)(yi)步電動(dong)(dong)機(ji)雖(sui)然相(xiang)似(si)，但前(qian)者的轉(zhuan)子電阻比后(hou)者大得多，所(suo)以伺服(fu)電動(dong)(dong)機(ji)與單機(ji)異(yi)(yi)步電動(dong)(dong)機(ji)相(xiang)比，有三(san)個顯著特點：

1、起(qi)動轉矩(ju)大

由于(yu)轉子(zi)(zi)電阻大，與(yu)普通異步電動(dong)機的轉矩特(te)(te)性曲線相比(bi)，有(you)(you)明(ming)顯(xian)的區別(bie)。它(ta)可使(shi)臨界(jie)轉差率S0>1，這樣(yang)不僅使(shi)轉矩特(te)(te)性(機械(xie)特(te)(te)性)更(geng)接(jie)近于(yu)線性，而且具有(you)(you)較(jiao)大的起動(dong)轉矩。因此，當定子(zi)(zi)一有(you)(you)控制電壓(ya)，轉子(zi)(zi)立即轉動(dong)，即具有(you)(you)起動(dong)快、靈敏度高的特(te)(te)點(dian)。

2、運行(xing)范(fan)圍較廣

3、無自轉(zhuan)現象(xiang)

正常運(yun)轉的(de)(de)(de)伺服(fu)電(dian)(dian)(dian)動機，只要(yao)失(shi)去控(kong)制電(dian)(dian)(dian)壓(ya)，電(dian)(dian)(dian)機立即停止運(yun)轉。當伺服(fu)電(dian)(dian)(dian)動機失(shi)去控(kong)制電(dian)(dian)(dian)壓(ya)后，它處(chu)于(yu)單相(xiang)(xiang)運(yun)行狀態，由于(yu)轉子電(dian)(dian)(dian)阻大(da)，定子中兩(liang)(liang)個相(xiang)(xiang)反方(fang)向旋轉的(de)(de)(de)旋轉磁場(chang)與轉子作用所產生的(de)(de)(de)兩(liang)(liang)個轉矩(ju)(ju)特(te)性(xing)(T1-S1、T2-S2曲線)以及合(he)成轉矩(ju)(ju)特(te)性(xing)(T-S曲線)

交流伺服電動機的輸出功率(lv)一般(ban)是0.1-100W。當(dang)電(dian)(dian)源(yuan)頻(pin)率(lv)為50Hz，電(dian)(dian)壓(ya)有(you)(you)36V、110V、220、380V;當(dang)電(dian)(dian)源(yuan)頻(pin)率(lv)為400Hz，電(dian)(dian)壓(ya)有(you)(you)20V、26V、36V、115V等多種。

交流伺服(fu)電動機(ji)運(yun)行平(ping)穩、噪音小(xiao)。但控(kong)(kong)制特性是(shi)非線性，并且由于轉(zhuan)子電阻(zu)大，損耗大，效率(lv)低，因此與同(tong)容量直流伺服(fu)電動機(ji)相比(bi)，體積大、重量重，所以只適用于0.5-100W的小(xiao)功率(lv)控(kong)(kong)制系統。

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