直流伺服电机
的出现使得我们在很多低压工况的设备有了很好的解决方案,随着近年来机器人和物流行业飞
速的发展,直流伺服电机的应用达到有史以来用量高峰。为了能让我们很好的充分运用它的性能,我们从直
流伺服电机结构、工作原理及特点知识点入手来深入了解它。
结构:直流伺服电机工作原理如何?我们先来了解一下结构:主要由定子、转子铁芯、电机转轴、伺服电机
绕组换向器、伺服电机绕组、测速电机绕组、测速电机换向器,所述的转子铁芯由矽钢冲片叠压固定在电机
转轴上构成。
原理:直流伺服电机的工作原理与普通的直流电机工作原理基本相同。依靠电枢气流与气隙磁通的作用产生
电磁转矩,使伺服电机转动。通常采用电枢控制方式,在保持励磁电压不变的条件下,通过改变电压来改变
转速。电压越小转速越低,电压为零时,停止转动。因为电压为零时,电流也为零,所以电机不会产生电磁
转矩,既不会出现自转现象。如下图:
特点:输入或输出为直流电能的旋转电机。
它的模拟调速系统一般是由2个闭环构成的,既速度闭环和电流闭环,为使二者能够相互协调、发挥作用,在
系统中设置了2个调节器,分别调节转速和电流。
2个反馈闭环在结构上采用一环套一环的嵌套结构,这就是所谓的双闭环调速系统,它具有动态响应快、抗干
扰能力强等优点,因而得到广泛地应用。
通常是由模拟运放构成PI或PID电路;信号调理主要是对反馈信号进行滤波、放大。
考虑到直流电机的数学模型,模拟调速系统动态传递函数关系在模拟调速系统的调试过程中,因电机的参数
或负载的机械特性与理论值有较大差异,往往需要频繁更换R,C等元件来改变电路参数,以获得预期的动态
性能指标,这样做起来非常麻烦,
行星滚柱丝杠
。
如果采用可编程模拟器件构成调节器电路,系统参数如增益、带宽甚至电路结构都可以通过软件进行修改,
调试起来就非常方便。