概述
低慣量電動機,servomotor,用作自動控制裝置中執行元件的微特電機。又稱執行電動機。其功能是將電信號轉換成轉軸的角位移或角速度。
工作原理
低慣量電動機分交、直流兩類。交流低慣量電動機的工作原理與交流感應電動機相同。在定子上有兩個相空間位移90°電角度的勵磁繞組Wf和控制繞組WcoWf接一恆定交流電壓,利用施加到Wc上的交流電壓或相位的變化,達到控制電動機運行的目的。交流伺服電動機具有運行穩定、可控性好、回響快速、靈敏度高以及機械特性和調節特性的非線性度指標嚴格(要求分別小於10%~15%和小於15%~25%)等特點。低慣量電動機的工作原理與一般直流電動機相同的。電動機轉速n為n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j式中E為電樞反電動勢;K為常數;j為每極磁通;Ua,Ia為電樞電壓和電樞電流;Ra為電樞電阻。改變Ua或改變φ,均可控制直流伺服電動機的轉速,但一般採用控制電樞電壓的方法。在永磁式直流伺服電動機中,勵磁繞組被永久磁鐵所取代,磁通φ恆定。直流伺服電動機具有良好的線性調節特性及快速的時間回響的。
特點
直流低慣量電動機
優點:精確的速度控制,轉矩速度特性很硬,原理簡單、使用方便,價格優勢
缺點:電刷換向,速度限制,附加阻力,產生磨損微粒(對於無塵室)
交流低慣量電動機
優點:良好的速度控制特性,在整個速度區內可實現平滑控制,幾乎無振盪;高效率,90%以上,不發熱;高速控制;高精確位置控制(取決於何種編碼器);額定運行區域內,實現恆力矩;低噪音;沒有電刷的磨損,免維護;不產生磨損顆粒、沒有火花,適用於無塵間、易暴環境。
缺點:控制較複雜,驅動器參數需要現場調整PID參數整定,需要更多的連線