交流伺服电机简介.ppt

机电122班------谢志成、熊文飞
交流伺服电机
交流伺服电机
战狼& XDD
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交流伺服电机的发展历史
20世纪80年代以来,随着集成电路、电力电子技术和交流可变速驱动技术的发展,永磁交流伺服驱动技术有了突出的发展,各国著名电气厂商相继推出各自的交流伺服电动机和伺服驱动器系列产品并不断完善和更新。交流伺服系统已成为当代高性能伺服系统的主要发展方向,使原来的直流伺服面临被淘汰的危机。90年代以后,世界各国已经商品化了的交流伺服系统是采用全数字控制的正弦波电动机伺服驱动。交流伺服驱动装置在传动领域的发展日新月异。
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交流伺服电机结构图
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WHICH
伺服电机
WHAT
HOW
伺服电动机又称执行电动机,在自动控制系统中用作执行元件,把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。
伺服电机分为:
直流伺服电动机
交流伺服电动机,
其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。
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交流伺服电机组成
1、采用高电阻率的导电材料做成的高电阻率导条的鼠笼转子。
2、是采用铝合金制成的空心杯形转子。
伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W
三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电
机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值
与目标值进行比较,调整转子转动的角度。
1
其定子上装有两个位置互差90°的绕组。
1、励磁绕组Rf,它始终接在交流电压Uf上;
2、是控制绕组L,联接控制信号电压Uc。
定子部分
转子部分
交流伺服电机
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基本类型
异步型
同步型
有三相和单相之分,也有鼠笼式和线绕式,通常多用鼠笼式三相感应电动机。其结构简单,与同容量的直流电动机相比,质量轻1/2,价格仅为直流电动机的1/3。缺点是不能经济地实现范围很广的平滑调速,必须从电网吸收滞后的励磁电流。因而令电网功率因数变坏。
同步型交流伺服电动机虽较感应电动机复杂,但比直流电动机简单。它的定子与感应电动机一样,都在定子上装有对称三相绕组。而转子却不同,按不同的转子结构又分电磁式及非电磁式两大类。非电磁式又分为磁滞式、永磁式和反应式多种。
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优点
2、定子绕组散热比较方便。
3、惯量小,易于提高系统的快速性。
1、无电刷和换向器。
4、适应于高速大力矩工作状态。
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缺点
控制较复杂
1
驱动器参数需要现场调整PID参数确定
2
需要更多的连线
3
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伺服电动机与单机异步电动机相比的显著特点
起动转矩大
:
1
无自转现象
3
运行范围较广
2
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交流异步伺服电机的规格与性能
项目规格与性能
结构型式:笼型感应电动机
冷却方式小型机:全封闭;中型机:全封闭外扇冷型与防护强迫通风型
额定功率:-;-22kw;30-55kw
额定转矩: -;-;117-
额定转速:3000r/min;3000r/min;2000r/min
额定电压: 80-120V;120V;150V
瞬时最大转矩:500%
能率: -11kw/s;44-293kw/s;516-860kw/s