直流伺服電機在各類數(shù)字控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動中有很大作用以及需要準確控制恒定轉(zhuǎn)速或需要準確控制轉(zhuǎn)速變化曲線的動力驅(qū)動中也是必不可少的,那么為大家介紹一下它的原理是什么,特性有哪些。
我們不得不知道的是直流伺服電機的構(gòu)成是什么,它包括定子、轉(zhuǎn)子鐵芯、電機轉(zhuǎn)軸、伺服電機繞組換向器、伺服電機繞組、測速電機繞組、測速電機換向器,所述的轉(zhuǎn)子鐵芯由矽鋼沖片疊壓固定在電機轉(zhuǎn)軸上構(gòu)成。
首先伺服電機主要靠脈沖來定位。我們可以這樣理解,如果伺服電機接收到1個脈沖,那么就會旋轉(zhuǎn)1個脈沖對應(yīng)的角度,由此實現(xiàn)位移。其實伺服電機本身具備發(fā)出脈沖的功能,所以伺服電機每旋轉(zhuǎn)一個角度,都可以發(fā)出對應(yīng)數(shù)量的脈沖,和伺服電機接受的脈沖形成了呼應(yīng)或者叫閉環(huán)。這樣的話系統(tǒng)就會知道發(fā)了多少脈沖給伺服電機,同時又收了多少脈沖回來,就能夠很準確的控制電機的轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)準確的定位,可以達0.001mm。
直流伺服電機特指直流有刷伺服電機,這種電機成本低,結(jié)構(gòu)簡單,啟動轉(zhuǎn)矩大,調(diào)速范圍寬,控制容易,不過需要維護,但維護方便(換碳刷),但是會產(chǎn)生電磁干擾,對環(huán)境是有要求的。因此它可以用于對成本有要求的普通工業(yè)和民用場合。它還包括直流無刷伺服電機。這類電機體積小,重量輕,出力大,響應(yīng)快,速度高,慣量小,轉(zhuǎn)動平滑,力矩穩(wěn)定,但是電機功率有局限做不大。同時容易實現(xiàn)智能化,電子換相方式靈活,可以方波換相或正弦波換相。電機不需要維護不存在碳刷損耗的情況,效率很高,運行溫度低噪音小,電磁輻射很小,設(shè)備壽命長可用于各種環(huán)境。
說完它的工作原理,現(xiàn)在我們來談?wù)勊奶匦允鞘裁?。首先是它的機械特性。在輸入的電樞電壓Ua保持不變時,電機的轉(zhuǎn)速n隨電磁轉(zhuǎn)矩M變化而變化的規(guī)律,稱直流電機的機械特性。其次是直流伺服電機的調(diào)節(jié)特性。直流電機在一定的電磁轉(zhuǎn)矩M(或負載轉(zhuǎn)矩)下電機的穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)速n隨電樞的控制電壓Ua變化而變化的規(guī)律,被稱為直流電機的調(diào)節(jié)特性。不得不提到的還有動態(tài)特性。從原來的穩(wěn)定狀態(tài)到新的穩(wěn)定狀態(tài),存在一個過渡過程,這就是直流電機的動態(tài)特性。
通過上文的介紹我們已經(jīng)大致了解了直流伺服電機的原理和特性。從文中我們可以看到它的原理主要是靠脈沖的發(fā)出和收回,從而為我們工作,它的優(yōu)點也是比較顯著,準確的定位可以提升效率。