伺服電機講解課件.ppt

《伺服電機講解課件.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

1、伺服電動機定義伺服電動機也稱為執(zhí)行電動機，在控制系統(tǒng)中用作執(zhí)行元件，將輸入的電壓控制信號轉(zhuǎn)換為軸上輸出的角位移和角速度，以驅(qū)動控制對象?？煞譃閮深悾褐绷魉欧妱訖C交流伺服電動機其最大的特點：有控制電壓時轉(zhuǎn)子立即旋轉(zhuǎn)，無控制電壓時轉(zhuǎn)子立即停轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速是由控制電壓的方向和大小決定的。松下交流伺服電機及驅(qū)動器安川交流伺服電機及驅(qū)動器結(jié)構(gòu)定子轉(zhuǎn)子編碼器轉(zhuǎn)子定子殼體設(shè)電機的負載阻轉(zhuǎn)矩為TL，控制電壓0.25UC時,電機在特性點A運行，轉(zhuǎn)速為na，這時電機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩與負載阻轉(zhuǎn)矩相平衡。當控制電壓升高到0.5UC時，電機

2、產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩就隨之增加C，由于電機的轉(zhuǎn)子及其負載存在著慣性，轉(zhuǎn)速不能瞬時改變，因此電機就要瞬時地在特性點C運行，這時電機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩大于負載阻轉(zhuǎn)矩，電機就加速，一直增加到nb，電機就在B點運行。結(jié)論：改變控制電壓的大小，就可以實現(xiàn)轉(zhuǎn)速的控制機械特性伺服電動機的機械特性ABC主要功能：（1）根據(jù)給定信號，輸出與此成正比的控制電壓UC；（2）接收編碼器的速度和位置信號；（3）I/O信號接口驅(qū)動器數(shù)碼顯示窗口參數(shù)設(shè)置鍵計算機RS232口I/O信號接口編碼器信號接口電機電源輸入輸出接線端子驅(qū)動器外部組成系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖2-2交流伺服

3、電機系統(tǒng)接線示意圖連接AC220VI/O板交流伺服電機驅(qū)動器UVW型號ST系列交流伺服電機型號編號說明110ST-M05030LFBZ1234567891：表示電機外徑,單位:mm2：表示電機是正弦波驅(qū)動的永磁同步交流伺服電機3：表示電機安裝的反饋元件；M—光電編碼器，4：表示電機零速轉(zhuǎn)矩，其值為三位數(shù)×0.1，單位：N·m5：表示電機額定轉(zhuǎn)速，其值為二位數(shù)×100，單位：r/min6：表示電機適配的驅(qū)動器工作電壓；L—AC220V，H—AC380V。7：表示反饋元件的規(guī)格，F(xiàn)—復(fù)合式增量光電編碼器，8：表示電機類

4、型，B—基本型9：表示電機安裝了失電制動器種類的選擇選型一般自動控制應(yīng)用場合應(yīng)盡可能選用交流伺服電機。調(diào)速和控制精度很高的場合選用直流伺服電機或其他專用的控制電機,如直線電機等。結(jié)構(gòu)型式的選擇根據(jù)工作方式和工作環(huán)境的條件選擇不同的結(jié)構(gòu)型式，如頻繁啟停的場合選用空心杯轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)的伺服電機；如速度要求較平衡的場合選用大慣量伺服電機選型功率的選擇功率選得過大不經(jīng)濟，功率選得過小電動機容易因過載而損壞。1.對于連續(xù)運行的伺服電動機，所選功率應(yīng)等于或略大于生產(chǎn)機械的功率。2.對于短時工作的伺服電動機，允許在運行中有短暫的過載，

5、故所選功率可等于或略小于生產(chǎn)機械的功率。鐵芯：由內(nèi)周有槽的硅鋼片疊成定子鐵芯線圈產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場電氣原理圖控制繞組勵磁繞組在空間上互差90°電角度，有效匝數(shù)又相等的兩個繞組稱為對稱兩相繞組。勵磁繞組和控制繞組勵磁繞組控制繞組杯形轉(zhuǎn)子內(nèi)定子交流伺服電動機結(jié)構(gòu)圖兩相繞組通入勵磁繞組的電流if與通入控制繞組的電流ic相位上彼此相差90°幅值彼此相等，這樣的兩個電流稱為兩相對稱電流，用數(shù)學式表示為兩相繞組控制繞組勵磁繞組UC1UC2UF1UF2t1t2t4t3兩相繞組規(guī)定：i<0：尾端流入，首端流出i>0：首端流入，尾端流出U

6、C1、UF1為首端，UC2、UF2為尾端當兩相對稱電流通入兩相對稱繞組時，在電機內(nèi)就產(chǎn)生一個旋轉(zhuǎn)磁場。當電流變化一個周期時，旋轉(zhuǎn)磁場在空間轉(zhuǎn)了一圈?？刂评@組勵磁繞組t1t2t4t3UC1UC2UF1UF2兩相繞組旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速決定于定子繞組極對數(shù)和電源的頻率旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速為的一般表達式為磁場轉(zhuǎn)速其中，f--電源的頻率p--定子繞組極對數(shù)轉(zhuǎn)子可分為兩類：杯型轉(zhuǎn)子在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下受到力的作用，從而隨旋轉(zhuǎn)磁場而轉(zhuǎn)動。籠型轉(zhuǎn)子鐵芯槽內(nèi)放銅條,端部用短路環(huán)形成一體,或鑄鋁形成轉(zhuǎn)子繞組?；\型轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子鐵芯：由外周有槽的硅鋼片疊成

7、杯型轉(zhuǎn)子薄壁圓筒形，放于內(nèi)外定子之間。一般壁厚為0.3mm轉(zhuǎn)子杯型轉(zhuǎn)子編碼器編碼器是將信號或數(shù)據(jù)進行編制、轉(zhuǎn)換為可用以通訊、傳輸和存儲的信號形式的設(shè)備。編碼器可以把角位移或直線位移轉(zhuǎn)換成電信號碼盤碼尺按照工作原理編碼器可分為增量式編碼器絕對式編碼器將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號，再把這個電信號轉(zhuǎn)變成計數(shù)脈沖，用脈沖的個數(shù)表示位移的大小每一個位置對應(yīng)一個確定的數(shù)字碼，其示值只與測量的起始和終止位置有關(guān)，與測量的中間過程無關(guān)編碼器結(jié)構(gòu)碼盤、發(fā)光管、光電接收管、光欄板、放大整形電路安裝在電機后端，其轉(zhuǎn)盤與電機同軸。編碼器結(jié)構(gòu)

8、碼盤Z相脈沖A相脈沖B相脈沖所刻條紋越多，分辨率越高編碼器工作原理玻璃碼盤放大整形電路發(fā)光管轉(zhuǎn)軸光電接收管A相B相Z相公共端-電源+增量型編碼器光欄板脈沖相位差90°通常用來做零點