欧宝体育在线入口:一种伺服电动机使用直流电输入产生机械输出,如速度,加速度或位置被称为直流伺服电机。它有点类似于正常的直流电动机。然而,普通直流电动机与直流电动机之间存在着一些区别。
基本上,所有类型的直流伺服电机都需要单独激励。这导致在扭矩和速度之间提供线性特性。
简介
我们在之前的文章中已经讨论过,伺服电机是用于将电气输入转换为位置机械输出的设备。利用伺服机制原理的普通直流电动机简单地转换成直流电动机。
更简单地说,我们可以把用伺服机构控制的直流电机称为直流伺服电机。
我们知道,应用于伺服电机的输入类型导致其分类为交流伺服电机和直流伺服电机。
因此,在直流伺服电机的情况下,施加的直流输入使电机旋转并以指定的角度获得所需的位置。它是一个闭环操作,利用位置反馈来精确调整位置到所需的角度。
直流伺服电机在提供给它的控制的基础上进一步分类。基本上,控制直流伺服电机要么提供从场侧或从电枢侧。并进一步对直流伺服电机进行了分类。
在本文中,我们将分别讨论每种类型。
现场控制直流伺服电机
在这种类型的直流伺服电机中,控制提供给励磁绕组。更具体地说,我们可以说,从放大器接收的控制信号被馈送到场绕组。因此,它是这样命名的。
而电枢电流保持在一个恒定的值使用恒流源。
下图为现场控制的直流伺服电机:
这里需要注意的是,这种类型的直流伺服电机中的场可以是电磁型的,其中凸极存在一个围绕它的场绕组,并向其提供直流电流的激励,也可以是永磁型的。
基本上,根据直流电机的一般转矩方程,转矩与磁场通量与电枢电流的乘积成正比。然而,在这种特定类型中,电枢电流保持恒定,
T α Φ
我们已经讨论了伺服放大器的放大误差信号激发场。通过这种方式,提供的励磁控制扭矩,即电机的旋转。
如果施加在电枢上的电流源的值很大,那么对于磁场电流的微小变化,电机的转矩就会有一个成比例的变化。
这里需要注意的是,轴的旋转方向可以根据磁场的极性或磁场的极性来改变。
当旋转方向依赖于极性时,这意味着随着磁场极性的改变,旋转方向也会改变。
但是,有时通过使用分流场直流电机,电机的旋转方向会发生变化。这是因为顾名思义,在这种类型的电机中,绕组分为两个部分,其中一个部分在顺时针方向受伤,而另一个则在逆时针方向受伤。
在这种情况下,误差信号被提供在绕组的连接处。由于两个线圈具有相反方向的磁场。因此,当提供误差信号时,磁场的一侧将支配另一侧。因此,电机根据误差信号沿主导侧绕组的方向旋转。
在这里,电抗与电阻的比值相当大,从而显示出时间常数的高值。这意味着对于控制信号的快速变化,响应将会变慢。因此,主要用于小型额定电动机。
然而,由于电机是由电场控制的,因此对功率的要求较低。
电枢控制直流伺服电机
在电枢控制的直流伺服电机中,控制是在电枢处进行的。这意味着,这里的信号从伺服放大器提供在电枢和恒流提供在场绕组。
伺服放大器的电压V一个(t)阻力为R一个电感L一个设置在电枢上。电枢处的输入电压控制轴。
电枢耦合直流伺服电机的布置如下图所示:这里使用永磁体提供恒定磁场,因此不需要磁场线圈。
在场控直流伺服电机中,我们已经讨论了转矩与磁场通量和电枢电流成正比。因此,它的工作原理是这样的,如果磁场通量很大,那么即使电枢电流的变化很小,转矩也会有很大的变化。从而使伺服电机对电枢电流敏感。
这里需要注意的是,在电枢控制的直流伺服电机中,对磁场电流的灵敏度应该很低。由于电枢控制电机必须不响应磁场电流。
它提供了一个小的值的时间常数,所以有一个快速变化的电枢电流与电枢电压的变化。因此,当旋转方向随误差信号极性的变化而变化时,它提供了更快的动态响应。
直流伺服电机的特点
电枢控制直流伺服电机的转矩-速度特性如下图所示:
值得注意的是,上述特性与交流伺服电机的转矩-速度特性相似。
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