單相異步電動機、步進電機、伺服電動機

1、單相異步電動機、步進電機單相異步電動機、步進電機 、伺服電動機、伺服電動機7.1三相異步電動機三相異步電動機 7.1.1三相異步電動機的結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)動原理三相異步電動機的結(jié)構(gòu)和轉(zhuǎn)動原理 7.1.2三相異步電動機的轉(zhuǎn)矩與機械特性三相異步電動機的轉(zhuǎn)矩與機械特性 7.1.3三相異步電動機的銘牌與技術(shù)數(shù)據(jù)三相異步電動機的銘牌與技術(shù)數(shù)據(jù) 7.1.4三相異步電動機的使用三相異步電動機的使用7.2 單相異步電動機單相異步電動機 7.2.1 分相式單相異步電動機分相式單相異步電動機 7.2.2 罩極式單相異步電動機罩極式單相異步電動機7.3 直流電機直流電機 7.3.1 直流電機的結(jié)構(gòu)及工作原理直流電機的結(jié)構(gòu)及工

2、作原理 7.3.2 直流電動機的機械特性直流電動機的機械特性 7.3.3 直流電動機的調(diào)速直流電動機的調(diào)速 7.3.4 直流電動機的使用直流電動機的使用7.4 控制電機控制電機 7.4.1步進電機步進電機 7.4.2伺服電機伺服電機7.2 單相異步電動機單相異步電動機一、一、 單相異步電動機的工作原理單相異步電動機的工作原理結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：定子放單相繞組（通定子放單相繞組（通220V單相交流電）單相交流電） 轉(zhuǎn)子一般用鼠籠式。轉(zhuǎn)子一般用鼠籠式。定子定子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子定子定子繞組繞組1it220V1i NS 當定子繞組產(chǎn)生的合成磁場增加時，根據(jù)右手螺旋定則當定子繞組產(chǎn)生的合成磁場增加時，根據(jù)右手螺旋定則和

3、左手定則，可知轉(zhuǎn)子導(dǎo)條左、右受力大小相等方向相反和左手定則，可知轉(zhuǎn)子導(dǎo)條左、右受力大小相等方向相反，所以沒有起動轉(zhuǎn)矩。，所以沒有起動轉(zhuǎn)矩。在電流正半周在電流正半周在電流負半周在電流負半周？轉(zhuǎn)子借助其它力量轉(zhuǎn)動后，外力去除后仍按原方轉(zhuǎn)子借助其它力量轉(zhuǎn)動后，外力去除后仍按原方 向繼續(xù)轉(zhuǎn)動。向繼續(xù)轉(zhuǎn)動。其原理分析如下：其原理分析如下： 定子繞組產(chǎn)生的脈動磁場（定子繞組產(chǎn)生的脈動磁場（ ），可用），可用正、反兩個正、反兩個旋轉(zhuǎn)磁場合成而等效。即：旋轉(zhuǎn)磁場合成而等效。即：- + -t m = + -= m/2脈動磁場的分解脈動磁場的分解 - + + - 02s121ss1T2T正反向旋轉(zhuǎn)磁場的合成轉(zhuǎn)矩特

4、性正反向旋轉(zhuǎn)磁場的合成轉(zhuǎn)矩特性合成轉(zhuǎn)矩合成轉(zhuǎn)矩s起動轉(zhuǎn)矩起動轉(zhuǎn)矩為零。為零。01s22s21s（正向）（正向）（反向）（反向）正正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)反反電容分相式起動電容分相式起動二、單相異步電動機的起動二、單相異步電動機的起動KDU1I2ICWSTW: 主繞組（工作繞組）主繞組（工作繞組）ST：啟動繞組：啟動繞組K：離心開關(guān)：離心開關(guān)AXAXWSTAXAXKDU1I2ICWSTU1I2I12接近接近90電容分相式單相異步電容分相式單相異步 電動機起動原理電動機起動原理1it2iKDU1I2ICWSTAXAXWSTAXAXt=t0 NS1it2it=t0WSTAXAXNSt=t1 磁場逆時針磁場逆時針方

5、向旋轉(zhuǎn)方向旋轉(zhuǎn)WSTAXAX NSt=t0t=t11it2it=t0啟動時開關(guān)啟動時開關(guān)K閉合，使兩繞組電流相位差約閉合，使兩繞組電流相位差約為為90，從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，電機轉(zhuǎn)起來；，從而產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，電機轉(zhuǎn)起來；轉(zhuǎn)動正常以后離心開關(guān)被甩開，啟動繞組被轉(zhuǎn)動正常以后離心開關(guān)被甩開，啟動繞組被切斷，而電機仍按原方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動。切斷，而電機仍按原方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動。工作原理工作原理KDU1I2ICWSTAXAX罩極式單相電機罩極式單相電機定子定子磁極磁極轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子短路短路環(huán)環(huán) 定子通入電流以后，部分磁定子通入電流以后，部分磁通穿過短路環(huán)，并在其中產(chǎn)生通穿過短路環(huán)，并在其中產(chǎn)生感應(yīng)電流。短路環(huán)中的電流阻感應(yīng)電流

6、。短路環(huán)中的電流阻礙磁通的變化，致使有短路環(huán)礙磁通的變化，致使有短路環(huán)部分和沒有短路環(huán)部分產(chǎn)生的部分和沒有短路環(huán)部分產(chǎn)生的磁通有了相位差，從而形成旋磁通有了相位差，從而形成旋轉(zhuǎn)磁場，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來。轉(zhuǎn)磁場，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)起來。 圖中電機的轉(zhuǎn)動方向：順時針圖中電機的轉(zhuǎn)動方向：順時針旋轉(zhuǎn)。因為沒有短路環(huán)部分的磁通比有短路環(huán)部分的旋轉(zhuǎn)。因為沒有短路環(huán)部分的磁通比有短路環(huán)部分的磁通領(lǐng)先。磁通領(lǐng)先。 單相異步電動機的功率小，主要制成小型電機。它的應(yīng)用單相異步電動機的功率小，主要制成小型電機。它的應(yīng)用非常廣泛，如家用電器（洗衣機、電冰箱、電風扇）、電動非常廣泛，如家用電器（洗衣機、電冰箱、電風扇）、電動工具（如手

7、電鉆）、醫(yī)用器械、自動化儀表等。工具（如手電鉆）、醫(yī)用器械、自動化儀表等。 三、單相電機的使用三、單相電機的使用 單相電機的反轉(zhuǎn)（用于洗衣機、手電鉆等）單相電機的反轉(zhuǎn)（用于洗衣機、手電鉆等） （1）用開關(guān)切換電容串接的位置）用開關(guān)切換電容串接的位置 （2）用開關(guān)改變工作繞組（或起動繞組）的極性）用開關(guān)改變工作繞組（或起動繞組）的極性2. 單相電機的調(diào)速（有級調(diào)速，用于電風扇）單相電機的調(diào)速（有級調(diào)速，用于電風扇）（1）電源中串接電抗器）電源中串接電抗器（2）繞組抽頭）繞組抽頭三相異步電動機的單相運行三相異步電動機的單相運行 三相異步電動機在運行過程中，若其中一相和電三相異步電動機在運行過程中，

8、若其中一相和電源斷開，則變成單相運行。此時和單相電機一樣，源斷開，則變成單相運行。此時和單相電機一樣，電機仍會按原來方向運轉(zhuǎn)。但若負載不變，三相供電機仍會按原來方向運轉(zhuǎn)。但若負載不變，三相供電變?yōu)閱蜗喙╇?，電流將變大，?dǎo)致電機過熱。使電變?yōu)閱蜗喙╇?，電流將變大，?dǎo)致電機過熱。使用中要特別注意這種現(xiàn)象；三相異步電動機若在啟用中要特別注意這種現(xiàn)象；三相異步電動機若在啟動前有一相斷電，和單相電機一樣將不能啟動。此動前有一相斷電，和單相電機一樣將不能啟動。此時只能聽到嗡嗡聲，長時間啟動不了，也會過熱，時只能聽到嗡嗡聲，長時間啟動不了，也會過熱，必須趕快排除故障。必須趕快排除故障。 前面介紹的異步電動機

9、、直流電動機等都是作為前面介紹的異步電動機、直流電動機等都是作為動力使用的，其主要任務(wù)是能量轉(zhuǎn)換，例如將電能動力使用的，其主要任務(wù)是能量轉(zhuǎn)換，例如將電能轉(zhuǎn)換為機械能。本章介紹控制電機。轉(zhuǎn)換為機械能。本章介紹控制電機。 7.4 控制電機控制電機如：伺服機將電壓信號轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速；如：伺服機將電壓信號轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速； 步進機將脈沖信號轉(zhuǎn)換為角位移或線位移。步進機將脈沖信號轉(zhuǎn)換為角位移或線位移。 控制電機的主要功能是轉(zhuǎn)換和傳遞信號?？刂齐姍C的主要功能是轉(zhuǎn)換和傳遞信號?？刂齐姍C的種類很多，本節(jié)主要介紹控制電機的種類很多，本節(jié)主要介紹步進電機和伺服電步進電機和伺服電機。機。 對控制電機的主要要求：對

10、控制電機的主要要求：動作靈敏、準確、動作靈敏、準確、重量輕、體積小、運行可靠、耗電少等。重量輕、體積小、運行可靠、耗電少等。7.4.1 步進電機步進電機機理機理：步進電機是利用電磁鐵原理，將脈沖信號步進電機是利用電磁鐵原理，將脈沖信號 轉(zhuǎn)換成線位移或角位移的電機。每來一個轉(zhuǎn)換成線位移或角位移的電機。每來一個 電脈沖，電機轉(zhuǎn)動一個角度，帶動機械移電脈沖，電機轉(zhuǎn)動一個角度，帶動機械移 動一小段距離。動一小段距離。特點特點： (1)來一個脈沖，轉(zhuǎn)一個步距角。來一個脈沖，轉(zhuǎn)一個步距角。 (2)控制脈沖頻率，可控制電機轉(zhuǎn)速?？刂泼}沖頻率，可控制電機轉(zhuǎn)速。 (3)改變脈沖順序，改變方向。改變脈沖順序，改變

11、方向。電子表中的“步進電機”紐扣電池電路板石英晶體振蕩器電磁鐵（步進電機）齒輪機構(gòu)種類種類： 有永磁式和反應(yīng)式兩種：有永磁式和反應(yīng)式兩種： 永磁式永磁式轉(zhuǎn)子用永久磁鐵轉(zhuǎn)子用永久磁鐵 反應(yīng)式反應(yīng)式轉(zhuǎn)子用硅鋼片疊成轉(zhuǎn)子用硅鋼片疊成應(yīng)用：應(yīng)用： 步進機的應(yīng)用非常廣泛。如：在數(shù)控機床、自動步進機的應(yīng)用非常廣泛。如：在數(shù)控機床、自動 繪圖儀等設(shè)備中都得到應(yīng)用。繪圖儀等設(shè)備中都得到應(yīng)用。 下面以反應(yīng)式步進電機為例說明步進電機的結(jié)構(gòu)和下面以反應(yīng)式步進電機為例說明步進電機的結(jié)構(gòu)和工作原理。工作原理。一一 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 步進機主要由兩部分構(gòu)成：定子和轉(zhuǎn)子。它們均步進機主要由兩部分構(gòu)成：定子和轉(zhuǎn)子。它們均由磁性材料構(gòu)

12、成，其上分別有六個、四個磁極由磁性材料構(gòu)成，其上分別有六個、四個磁極 。定子定子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子定子繞組定子繞組反應(yīng)式步進機反應(yīng)式步進機 定子的六個磁極上有控制繞組，兩個相對的磁極定子的六個磁極上有控制繞組，兩個相對的磁極組成一相。組成一相。 注意：注意：這里的相和三相交流電中的這里的相和三相交流電中的“相相”的概念的概念不同。步進機通的是直流電脈沖，這主要是指線圖不同。步進機通的是直流電脈沖，這主要是指線圖的聯(lián)接和組數(shù)的區(qū)別。的聯(lián)接和組數(shù)的區(qū)別。ABC定子定子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子IAIBIC二二 工作方式工作方式 步進電機的工作方式可分為：步進電機的工作方式可分為：三相單三拍、三相單三相單三拍、三相單雙六拍、三

13、相雙三拍等。雙六拍、三相雙三拍等。（一）（一） 三相單三拍三相單三拍（1 1）三相繞組聯(lián)接方式：）三相繞組聯(lián)接方式：Y 型型（2 2）三相繞組中的通電順序為：）三相繞組中的通電順序為：A 相相 B 相相 C 相相通電順序也可以為：通電順序也可以為： A 相相 C 相相 B 相相 ABC（3）工作過程）工作過程化，吸引轉(zhuǎn)子，使轉(zhuǎn)子的位置力圖使通電相磁化，吸引轉(zhuǎn)子，使轉(zhuǎn)子的位置力圖使通電相磁路的磁阻最小，使轉(zhuǎn)、定子的齒對齊停止轉(zhuǎn)動。路的磁阻最小，使轉(zhuǎn)、定子的齒對齊停止轉(zhuǎn)動。A 相通電，相通電，A 方向的磁方向的磁通經(jīng)轉(zhuǎn)子形成閉合回路。通經(jīng)轉(zhuǎn)子形成閉合回路。若轉(zhuǎn)子和磁場軸線方向若轉(zhuǎn)子和磁場軸線方向原

14、有一定角度，則在磁原有一定角度，則在磁場的作用下，轉(zhuǎn)子被磁場的作用下，轉(zhuǎn)子被磁A A 相通電使轉(zhuǎn)子相通電使轉(zhuǎn)子1 1、3 3齒和齒和 AA 對齊。對齊。CABBCA3412三相單三拍三相單三拍CABBCA3412B相通電，轉(zhuǎn)子相通電，轉(zhuǎn)子2、4齒和齒和B相軸線對齊，相對相軸線對齊，相對A相相通電位置通電位置順時針順時針方向轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)30 ；1C342CABBACABBCA3412C相通電再轉(zhuǎn)相通電再轉(zhuǎn)30 A相通電相通電B相通電相通電C相通電相通電 這種工作方式，因三相繞組中每次只有一相通電，這種工作方式，因三相繞組中每次只有一相通電，而且，一個循環(huán)周期共包括三個脈沖，所以稱三相而且，一個循環(huán)周

15、期共包括三個脈沖，所以稱三相單三拍。單三拍。三相單三拍的特點：三相單三拍的特點：（1）每來一個電脈沖，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過）每來一個電脈沖，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過 30 。此角稱為步距角，。此角稱為步距角，用用 S表示。表示。（2）轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向取決于三相線圈通電的順序，改變通）轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向取決于三相線圈通電的順序，改變通電順序即可改變轉(zhuǎn)向。電順序即可改變轉(zhuǎn)向。AB C A 順時針方向旋轉(zhuǎn)AC BA 逆時針方向旋轉(zhuǎn)ABC（二）（二） 三相單雙六拍三相單雙六拍三相繞組的通電順序為：三相繞組的通電順序為： AABBBCCCAA 共六拍。共六拍。1 2 3 4 5 6 1ABC1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6

16、 ABC1 2 3 1 2 3三相單三拍三相單三拍三相單雙六拍（續(xù)）三相單雙六拍（續(xù)）三相繞組的通電順序為：三相繞組的通電順序為： AABBBCCCAA 共六拍。共六拍。工作過程：工作過程：A相通電相通電轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子1 1、3 3齒和齒和A相對齊。相對齊。CABBCA3412CABBCA3412AB相通電相通電ABAB齒對轉(zhuǎn)子都有拉力齒對轉(zhuǎn)子都有拉力所以轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到兩磁拉力平衡的位置上。相對所以轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)到兩磁拉力平衡的位置上。相對AA 通電，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)了通電，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)了15。（1）BB 磁場對磁場對 2、4 齒有磁拉力，該拉力使齒有磁拉力，該拉力使 轉(zhuǎn)子順時針方向轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)子順時針方向轉(zhuǎn)動。A、B相同時通電相同

17、時通電（2）AA 磁場繼續(xù)對磁場繼續(xù)對1、3齒有拉力。齒有拉力。CABBCA3412總之，每個循環(huán)周期，有六種通電狀態(tài)，所以稱總之，每個循環(huán)周期，有六種通電狀態(tài)，所以稱為三相六拍，步距角為為三相六拍，步距角為15 。CABBCA3412B相通電，相通電，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子2、4齒和齒和B相對齊，又轉(zhuǎn)了相對齊，又轉(zhuǎn)了15 。CABBCA3412A、B相同時通電相同時通電 AABBBCCCAA 順時針方向旋轉(zhuǎn)順時針方向旋轉(zhuǎn) AACCCBBBAA 逆時針方向旋轉(zhuǎn)逆時針方向旋轉(zhuǎn)（三）（三） 三相雙三拍三相雙三拍三相繞組的通電順序為：三相繞組的通電順序為： AB BC CA AB 共三拍。共三拍。AB通電通電CA

18、BBCA3412CABBCA3412BC通電通電以上三種工作方式，三相雙三拍和三相單雙六以上三種工作方式，三相雙三拍和三相單雙六拍較三相單三拍穩(wěn)定，因此較常采用。拍較三相單三拍穩(wěn)定，因此較常采用。工作方式為三相雙三拍工作方式為三相雙三拍時，每通入一個電脈沖時，每通入一個電脈沖，轉(zhuǎn)子也是轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子也是轉(zhuǎn)30 ，即，即 S = 30 。CA通電通電CABBCA3412三三 小步距角的步進電動機小步距角的步進電動機 實際采用的步進電機的步距角多為實際采用的步進電機的步距角多為3度和度和1.5度，步距角越小，機加工的精度越高。度，步距角越小，機加工的精度越高。為產(chǎn)生小步距角，定、轉(zhuǎn)子都做成多齒的，圖中轉(zhuǎn)

19、為產(chǎn)生小步距角，定、轉(zhuǎn)子都做成多齒的，圖中轉(zhuǎn)子子40個齒，定子仍是個齒，定子仍是 6個磁極，但每個磁極上也有五個齒個磁極，但每個磁極上也有五個齒轉(zhuǎn)子有轉(zhuǎn)子有40齒齒定子定子6個極，每極個極，每極有有5個齒個齒CC BB AA 轉(zhuǎn)子的齒距轉(zhuǎn)子的齒距等于等于360 / 40=9 ，齒寬、齒槽各，齒寬、齒槽各4.5 。 為使轉(zhuǎn)、定子的齒對齊，定子磁極上的小齒，為使轉(zhuǎn)、定子的齒對齊，定子磁極上的小齒，齒寬和齒槽和轉(zhuǎn)子相同。齒寬和齒槽和轉(zhuǎn)子相同。CC BB AA 120含有31139/120齒 這樣，這樣，A通電后，通電后，A磁極上的齒與轉(zhuǎn)子上磁極上的齒與轉(zhuǎn)子上的齒對齊。但是，的齒對齊。但是， B磁極上

20、的齒與轉(zhuǎn)子上磁極上的齒與轉(zhuǎn)子上的齒錯開的齒錯開1/3齒距，即齒距，即相差相差3 A斷電斷電B通電后，通電后，轉(zhuǎn)子只需順時針轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子只需順時針轉(zhuǎn)動3 ，B磁極上的齒就可與轉(zhuǎn)磁極上的齒就可與轉(zhuǎn)子上的齒對齊。子上的齒對齊。工作原理：工作原理：假設(shè)是單三拍通電工作方式。假設(shè)是單三拍通電工作方式。（1）A 相通電時，定子相通電時，定子A 相的五個小齒和轉(zhuǎn)子對相的五個小齒和轉(zhuǎn)子對齊。此時，齊。此時，B 相和相和 A 相空間差相空間差120120 ，含，含 120120 /9/9 = = 齒齒 A 相和相和 C 相差相差240240 ，含，含240240 / / 9 9 = = 個個齒。所以，齒。所以，A

21、相的轉(zhuǎn)子、定子的五個小齒對相的轉(zhuǎn)子、定子的五個小齒對齊時，齊時，B 相、相、C 相不能對齊，相不能對齊，B相的轉(zhuǎn)子、相的轉(zhuǎn)子、定子相差定子相差 1/3 1/3 個齒（個齒（3 3 ），），C相的轉(zhuǎn)子、定相的轉(zhuǎn)子、定子相差子相差2/32/3個齒（個齒（6 6 ）。）。31133226若工作方式改為三相六拍，則每通一個電脈沖，若工作方式改為三相六拍，則每通一個電脈沖，轉(zhuǎn)子只轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子只轉(zhuǎn) 1.5 。步進機的轉(zhuǎn)動方向仍由相序決定。步進機的轉(zhuǎn)動方向仍由相序決定。同理，同理，C 相通電再轉(zhuǎn)相通電再轉(zhuǎn)3 （2）A 相斷電、相斷電、B 相通電后，轉(zhuǎn)子只需轉(zhuǎn)過相通電后，轉(zhuǎn)子只需轉(zhuǎn)過1/3個個 齒（齒（3 ），使）

22、，使 B 相轉(zhuǎn)子、定子對齊。相轉(zhuǎn)子、定子對齊。 步進機通過一個電脈沖步進機通過一個電脈沖,轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過的角度轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過的角度,稱為稱為步距角。步距角。如：如：ZR=40 , m=3 時時3340360Sm: 一個周期的運行拍數(shù)一個周期的運行拍數(shù)Zr：轉(zhuǎn)子齒數(shù)：轉(zhuǎn)子齒數(shù)mZSR360步距角步距角如：如：ZR=4 , m=3 時時3034360S步進電機轉(zhuǎn)速ABCT設(shè)每步時間為T，則步進速率為：Tf1 轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速:36060sfn轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一圈所用時間為：TRmT轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速為：(r/min)36060(r/min) 36060(r/s) 1ssRffmTZnmZSR360步距角步距角7.4.2 伺服電動機伺服

23、電動機 交流伺服電動機和直流伺服電動機。交流伺服電動機和直流伺服電動機。伺服電動機分類伺服電動機分類： 伺服電動機的作用是驅(qū)動控制對象。被控對象伺服電動機的作用是驅(qū)動控制對象。被控對象的轉(zhuǎn)距和轉(zhuǎn)速受信號電壓控制，信號電壓的大小的轉(zhuǎn)距和轉(zhuǎn)速受信號電壓控制，信號電壓的大小和極性改變時，電動機的轉(zhuǎn)動速度和方向也跟著和極性改變時，電動機的轉(zhuǎn)動速度和方向也跟著變化變化。伺服電動機的作用伺服電動機的作用一一 交流伺服電動機交流伺服電動機 原理原理與兩相交流異步電機相同，定子上裝有兩個與兩相交流異步電機相同，定子上裝有兩個繞組繞組 勵磁繞組和控制繞組。勵磁繞組和控制繞組。勵磁繞組和控制繞組在空間相隔勵磁繞組

24、和控制繞組在空間相隔90 ?？刂评@組控制繞組勵磁繞組勵磁繞組轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子勵磁繞組中串聯(lián)電容勵磁繞組中串聯(lián)電容C的目的是為了產(chǎn)生兩相旋的目的是為了產(chǎn)生兩相旋轉(zhuǎn)磁場。轉(zhuǎn)磁場。接線：接線：勵磁繞組的接線勵磁繞組的接線UCU1I1U放放大大器器控制繞組的接線控制繞組的接線檢檢測測元元件件控制信號控制信號2U2IU 適當選擇電容的大小，可使通入兩個繞組的電流適當選擇電容的大小，可使通入兩個繞組的電流相位差接近相位差接近9090 ，因此便產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，在旋轉(zhuǎn)磁，因此便產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下，轉(zhuǎn)子便轉(zhuǎn)動起來。場的作用下，轉(zhuǎn)子便轉(zhuǎn)動起來。 1UCU1I1U例：選擇電容，可使交流伺服電機電路中的電壓電例：

25、選擇電容，可使交流伺服電機電路中的電壓電流的相量關(guān)系如圖所示。流的相量關(guān)系如圖所示。勵磁繞組的接線勵磁繞組的接線UCU1I1U放放大大器器控制繞組的接線控制繞組的接線檢檢測測元元件件控制信號控制信號2U2IU 工作時兩個繞組中產(chǎn)生的電流工作時兩個繞組中產(chǎn)生的電流 和和 的相的相位差近位差近90，因此便產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。在旋轉(zhuǎn)磁場因此便產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動起來。的作用下，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動起來。1I2I控制電壓控制電壓 與與電源電壓電源電壓 兩兩者頻率相同，相者頻率相同，相位相同或反相。位相同或反相。2UU（1）U2= 0 = 0 時，轉(zhuǎn)子停止。時，轉(zhuǎn)子停止。這時，雖然這時，雖然U2 =

26、 =0V，U1仍存在，似乎成單仍存在，似乎成單相運行狀態(tài)，但和單相異步機不同。相運行狀態(tài)，但和單相異步機不同。若單若單相電機啟動運行后，出現(xiàn)單相后仍轉(zhuǎn)。伺相電機啟動運行后，出現(xiàn)單相后仍轉(zhuǎn)。伺服電機不同，單相電壓時設(shè)備不能轉(zhuǎn)。服電機不同，單相電壓時設(shè)備不能轉(zhuǎn)。交流伺服電動機的特點：交流伺服電動機的特點：原因：原因：交流伺服電機交流伺服電機 R2設(shè)計得較大。所以設(shè)計得較大。所以在在U2=0時，交流伺服電機的時，交流伺服電機的T=f(s)曲線如下曲線如下頁圖：頁圖： 當當U2= =0V時，脈動磁場分成的正反向旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生時，脈動磁場分成的正反向旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生的轉(zhuǎn)距的轉(zhuǎn)距T 、T 的合成轉(zhuǎn)矩的合成轉(zhuǎn)矩 T 與單相異步機不同。合與單相異步機不同。合成轉(zhuǎn)矩的方向與旋轉(zhuǎn)方向相反，所以電機在成轉(zhuǎn)矩的方向與旋轉(zhuǎn)方向相反，所以電機在U2=0V時，時，能立即停止，體現(xiàn)了控制信號的作用能立即停止，體現(xiàn)了控制信號的作用( (有控制電壓時有控制電壓時轉(zhuǎn)動，無控制電壓時不轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動，無控制電壓時不轉(zhuǎn)) )，以免失控。，以免失控。交流伺服電動機的交流伺服電動機的T=f(s)T=f(s)曲線（曲線（U U2 2=0=0時）時）sT210sTTT021反轉(zhuǎn)反轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)正轉(zhuǎn)（3 3）控制電壓）控制