直流伺服電機結(jié)構(gòu),原理及特性介紹
直流伺服電機結(jié)構(gòu),原理及特性介紹
直流伺服電機及工作特性
常用的直流電動機有:
永磁式直流電機(有槽、無槽、杯型、印刷繞組)
勵磁式直流電機
混合式直流電機
無刷直流電機
直流力矩電機
直流進給伺服系統(tǒng): 永磁式直流電機類型中的有槽電樞永磁直流電機(普通型);
直流主軸伺服系統(tǒng): 勵磁式直流電機類型中的他激直流電機。
1.直流伺服電機的結(jié)構(gòu)
2. 一般直流電機的工作特性
⑴ 靜態(tài)特性
電磁轉(zhuǎn)矩由下式表示:

(6.1)
KT —轉(zhuǎn)矩常數(shù); Φ—磁場磁通;Ia —電樞電流;TM —電磁轉(zhuǎn)矩。
電樞回路的電壓平衡方程式為:

(6.2)
Ua─ 電樞上的外加電壓;Ra─ 電樞電阻;Ea─ 電樞反電勢。
電樞反電勢與轉(zhuǎn)速之間有以下關(guān)系:

(6.3)
Ke─電勢常數(shù);ω─電機轉(zhuǎn)速(角速度)。
根據(jù)以上各式可以求得:

(6.4)
當(dāng)負載轉(zhuǎn)矩為零時:
理想空載轉(zhuǎn)速

(6.5)
當(dāng)轉(zhuǎn)速為零時:
啟動轉(zhuǎn)矩

(6.6)
當(dāng)電機帶動某一負載TL時
電機轉(zhuǎn)速與理想空載轉(zhuǎn)速的差

(6.7)

⑵ 動態(tài)特性
直流電機的動態(tài)力矩平衡方程式為

(6.8)
式中 TM ─電機電磁轉(zhuǎn)矩;
TL ─ 折算到電機軸上的負載轉(zhuǎn)矩;
ω ─ 電機轉(zhuǎn)子角速度;
J ─ 電機轉(zhuǎn)子上總轉(zhuǎn)動慣量;
t ─時間自變量。