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点击量:0发布时间:2019-01-03 17:18:58
伺服电机工作原理
1。伺服机构是一种自动控制系统,它能使目标的位置、方位和状态的输出随输入目标(或给定值)的任意变化而变化。伺服机构主要由脉冲定位。基本上可以理解,当伺服电机接收到一个脉冲时,它旋转一个与脉冲对应的角度,从而实现位移。因为伺服电机本身具有发出脉冲的功能,所以伺服电机的每个旋转角度都会发出相应数量的脉冲,对应于伺服电机接收到的脉冲。这样,系统将知道有多少脉冲被发送到伺服电机,有多少脉冲被同时接收回来。这样可以精确控制电机的旋转,从而实现精确定位,达到0.001毫米。直流伺服电机分为无刷电机和无刷电机。刷式电动机具有成本低、结构简单、起动转矩大、转速范围宽、易于控制和维护等特点,但维护(更换碳刷)不方便,产生电磁干扰,对环境有一定的要求。因此,它可以用于成本敏感的一般工业和民用场合。无刷电机体积小、重量轻、输出大、响应快、速度快、惯性小、转动平稳、转矩稳定。控制复杂,易于实现智能化。其电子换向方式灵活,可以是方波换向或正弦波换向。电机免维护,效率高,工作温度低,电磁辐射低,寿命长,可用于各种环境。
步进电机的振荡和失步是影响应用系统正常运行的常见现象,应尽量避免这种现象的发生。
1、振荡
步进电机的振荡现象主要发生在:
步进电机在低频区工作。
步进电机在共振区工作。
当步进电机突然停止时。
1)低频振荡:
当步进电机在低频区工作时,由于激励脉冲之间的时间间隔较长,步进电机表现为单步操作。
当激励开始时,转子在电磁力的作用下加速旋转。在平衡点。电磁驱动力矩为零,但转子转速最大。由于惯性,转子通过平衡点。此时,电磁力产生负旋转。在负扭矩作用下,转子转速逐渐变为零,开始反向旋转。当转子反转平衡点时。电磁力产生正扭矩,迫使转子正向旋转。这样,转子在平衡点附近振荡。由于机械摩擦和电磁阻尼的影响,振动具有衰减振荡和最终在平衡点稳定的特点。
闭环控制是控制论的一个基本概念。控制关系是指以一定的方式作为受控输出返回到输入端,并对输入端施加控制影响的控制关系。步进电机的闭环控制采用位置反馈和/或速度反馈来确定与转子位置相对应的相位变换,可以大大提高步进电机的性能。
在闭环控制步进电机系统中,可以扩大工作速度范围,在给定的速度下提高跟踪定位精度,或者得到最终的速度指标和最终的精度指标。
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