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伺服電機基本構造與工作原理(WTH)
2022年3月22日

1.基本結構

交流伺服電機主要由定子和轉子構成。

定子鐵心通常用硅鋼片疊壓而成。定子鐵心表面的槽內(nèi)嵌有兩相繞組,其中一相繞組是勵磁繞組,另一相繞組是控制繞組,兩相繞組在空間位置上互差90°電角度。工作時勵磁繞組f與交流勵磁電源相連,控制繞組k加控制信號電

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2.工作原理

交流伺服電機在沒有控制電壓時,氣隙中只有勵磁繞組產(chǎn)生的脈動磁場,轉子上沒有啟動轉矩而靜止不動。當有控制電壓且控制繞組電流和勵磁繞組電流不同相時,則在氣隙中產(chǎn)生一個旋轉磁場并產(chǎn)生電磁轉矩,使轉子沿旋轉磁場的方向旋轉。但是對伺服電動機要求不僅是在控制電壓作用下就能啟動,且電壓消失后電動機應能立即停轉。如果伺服電動機控制電壓消失后像一般單相異步電動機那樣繼續(xù)轉動,則出現(xiàn)失控現(xiàn)象,我們把這種因失控而自行旋轉的現(xiàn)象稱為自轉。

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為消除交流伺服電機的自轉現(xiàn)象,必須加大轉子電阻r2,這是因為當控制電壓消失后,伺服電機處于單相運行狀態(tài),若轉子電阻很大,使臨界轉差率sm>1,這時正負序旋轉磁場與轉子作用所產(chǎn)生的兩個轉矩特性曲線以及合成轉矩特性曲線如圖所示。由圖中可看出,合成轉矩的方向與電機旋轉方向相反,是一個制動轉矩,這就保證了當控制電壓消失后轉子仍轉動時,電動機將被迅速制動而停下。轉子電阻加大后,不僅可以消除自轉,還具有擴大調(diào)速范圍、改善調(diào)節(jié)特性、提高反應速度等優(yōu)點。

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