伺服电机自转.ppt

交流伺服电机“自转”现象的消除
交流伺服电机运行时,定子绕组产生的旋转磁场(椭圆形)可分解成两个转速相等、转向相反的圆形磁场,其中一个磁场与原来椭圆形磁场相同,称为正向圆形旋转磁场,另一个转向相反地,称为反向圆形旋转磁场。磁场椭圆度越小,反向旋转磁场越大,正向旋转磁场越小,但反向旋转磁场振幅总小于正向旋转磁场振幅。且,只有当控制绕组中电流为0,成为脉振磁场时,正、反向旋转磁场振幅才相等。
+j
+k
n
合成磁场
+j
+k
n+
n-
正向旋转磁场
反向旋转磁场
若转子转速为n,转子相对于正向旋转磁场的转差率为
转子相对于反向旋转磁场的转差率为
根据对伺服电机工作原理分析,正向旋转磁场与转子相互作用所产生的电磁转矩(T+),其方向总是与旋转磁场转向相同,所产生的电磁转矩总要力图使转子顺着旋转磁场的转向旋转,起驱动作用。由于反向旋转磁场与转子转向相反,因此,反向旋转磁场所产生的转矩(T-)与转子转向也相反,即阻止转子转动。
合转矩为:
T=T++T-
正向旋转磁场
反向旋转磁场
合成转矩
(正向)
(反向)
正
转
转
反
0
1
2
运行时电机的T-S曲线图
控制电压消失后,电机相当于单相异步电机。
合成转矩
(正向)
(反向)
正
转
转
反
0
1
2
控制电压消失时,电机的T-S曲线图
Sm+
最大转矩对应的转差率,称为临界转差率
⊙
×
当Sm+≧1时,电机的电磁转矩在正向旋转范围内为负值,此时,若控制电压消失,电机由于电磁转矩的制动性质而迅速停转。Sm+与转子电阻成正比,因此适当增大转子电阻阻值可达到消除“自转”的目的。设计时,Sm+≧1
合成转矩
(正向)
(反向)
正
转
转
反
0
1
2
Thanks for your attention!