自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試 教學課件任務(wù)四 電機驅(qū)動技術(shù)應用

任務(wù)四電機驅(qū)動技術(shù)應用任務(wù)四電機驅(qū)動技術(shù)應用知識與能力目標熟悉直流電動機及其應用1熟悉交流電動機及其應用2了解步進電動機及其應用34了解伺服電動機及其應用任務(wù)四電機驅(qū)動技術(shù)應用子任務(wù)一直流電動機認知及應用

子任務(wù)二交流電動機認知及應用

子任務(wù)三步進電機認知及應用

子任務(wù)四伺服電動機認識及應用子任務(wù)一直流電動機認知及應用

輸入的直流電能

轉(zhuǎn)換成機械能輸出定子轉(zhuǎn)子直流電動機電磁相互作用直流電動機并勵串勵復勵永磁自勵他勵直流電動機按勵磁方式分為子任務(wù)一直流電動機認知及應用調(diào)節(jié)勵磁電流調(diào)節(jié)電樞端電壓調(diào)串入電樞回路的電阻調(diào)速方法直流電動機的轉(zhuǎn)向控制可采用電樞電壓極性改變或勵磁電壓極性改變來實現(xiàn)，但兩者不能同時改變，否則電動機運轉(zhuǎn)方向不變。子任務(wù)一直流電動機認知及應用子任務(wù)一直流電動機認知及應用直流電動機

應用

優(yōu)點

良好的調(diào)速性能

較大的起動轉(zhuǎn)矩

過載能力等

低電壓電路生產(chǎn)機械電動自行車電腦風扇

收錄機電機等

大型軋鋼設(shè)備

大型精密機床

礦井卷揚機電纜設(shè)備等子任務(wù)二交流電動機認知及應用

交流電動機是利用定子和轉(zhuǎn)子之間的電磁相互作用，將輸入的交流電能轉(zhuǎn)換成機械能輸出的電動機。三相交流電動機異步電動機同步電動機交流電動機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速與旋轉(zhuǎn)磁場之間的關(guān)系電動機正常運行通電的相數(shù)分為分為單相交流電動機根據(jù)交流電動機子任務(wù)二交流電動機認知及應用很多交流電動機帶減速機構(gòu)，將轉(zhuǎn)速降到需要的速度并提高轉(zhuǎn)矩輸出。

三相異步電動機的優(yōu)點有良好的工作性能和較高的性價比等變頻調(diào)速由于調(diào)速性能優(yōu)越，能平滑調(diào)速、調(diào)速范圍廣及效率高等諸多優(yōu)點，隨著變頻器性價比的提高和應用的推廣，越來越成為最有效的調(diào)速方式。變極調(diào)速變頻調(diào)速改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速三相異步電動機的調(diào)速方法子任務(wù)二交流電動機認知及應用子任務(wù)二交流電動機認知及應用

對于三相異步電動機的運轉(zhuǎn)方向的改變只需通過改變交流電動機供電電源的相序即可。當然，如果采用變頻器驅(qū)動電動機，轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向均可通過變頻器來實現(xiàn)。子任務(wù)二交流電動機認知及應用交流電動機的工作效率較高，又沒有煙塵、氣味，不污染環(huán)境，噪聲也較小。由于它的一系列優(yōu)點，所以在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運輸、國防、商業(yè)及家用電器、醫(yī)療電器設(shè)備等各方面廣泛應用。特別是中小型軋鋼設(shè)備、礦山機械、機床、起重運輸機械、鼓風機、水泵及農(nóng)副產(chǎn)品加工機械等大部分采用三相異步電機來拖動。子任務(wù)三步進電動機認知及應用

步進電動機是將電脈沖信號轉(zhuǎn)變?yōu)榻俏灰频膱?zhí)行機構(gòu)。當步進驅(qū)動器接收到一個脈沖信號，它就驅(qū)動步進電機按設(shè)定的方向轉(zhuǎn)動一個固定的角度（即步距角）。根據(jù)步進電動機的工作原理，步進電動機工作時需要滿足一定相序的較大電流的脈沖信號，生產(chǎn)裝備中使用的步進電機都配備有專門的步進電機驅(qū)動裝置，來直接控制與驅(qū)動步進電機的運轉(zhuǎn)工作。子任務(wù)三步進電動機認知及應用現(xiàn)在常用的步進電機永磁式（PM）反應式（VR）混合式（HB）步進電動機及驅(qū)動裝步進電動機受脈沖的控制，其轉(zhuǎn)子的角位移量和轉(zhuǎn)速與輸入脈沖的數(shù)量和脈沖頻率成正比，可以通過控制脈沖個數(shù)來控制角位移量，從而達到準確定位的目的，同時也可以通過控制脈沖頻率來控制電機轉(zhuǎn)動的速度和加速度，從而達到調(diào)速的目的。步進電動機的運行特性還與其線圈繞組的相數(shù)和通電運行方式有關(guān)。

子任務(wù)三步進電動機認知及應用子任務(wù)三步進電動機認知及應用步進電動機的運行特性不僅與步進電動機本身和負載有關(guān)，而且與配套使用的驅(qū)動裝置也有著十分密切的關(guān)系?，F(xiàn)在使用的絕大部分步進電機驅(qū)動裝置都采用有硬件環(huán)形脈沖分配器，與功率放大器集成在一起，共同構(gòu)成步進電動機的驅(qū)動裝置，可實現(xiàn)脈沖分配和功率放大兩個功能。步進電動機驅(qū)動裝置上還設(shè)置有多種功能選擇開關(guān)，用于實現(xiàn)具體工程應用項目中驅(qū)動器步距角的細分選擇和驅(qū)動電流大小的設(shè)置。子任務(wù)三步進電動機認知及應用步進電動機在實際應用中

按照步進電機和驅(qū)動器裝置具體的對應電氣接口關(guān)系連接好硬件線路123

根據(jù)需要設(shè)置好驅(qū)動器裝置上步距角細分選擇與電流設(shè)置開關(guān)

控制器只需要提供一組控制步進電動機轉(zhuǎn)速和方向的mW數(shù)量級功率的可調(diào)脈沖序列就可驅(qū)動電動機工作步進電動機結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、精度較高以及使用方便等優(yōu)點缺點

應用

優(yōu)點在計算機的數(shù)字開環(huán)控制系統(tǒng)中應用廣泛，例如數(shù)控機床、印刷設(shè)備、打印機、自動記錄儀等都有應用一是用得不好有可能失步，二是控制精度相對較低，而且運動中無法確定運動部件的準確位子但是對于工作精度要求不是很高的領(lǐng)域一般都可滿足工作要求。子任務(wù)三步進電動機認知及應用子任務(wù)四伺服電動機認知及應用伺服電動機又稱執(zhí)行電動機，在自動控制系統(tǒng)中，用做執(zhí)行元件，把所接收到的電信號轉(zhuǎn)換成電動機軸上的角位移或角速度輸出。其主要的特點是，當信號電壓為零時無自轉(zhuǎn)現(xiàn)象，轉(zhuǎn)速隨著轉(zhuǎn)矩的增加而勻速下降。

子任務(wù)四伺服電動機認知及應用伺服電動機直流交流伺服電動機的分類子任務(wù)四伺服電動機認知及應用伺服電動機及驅(qū)動器子任務(wù)四伺服電動機認知及應用交流伺服電機也是無刷電機，分為同步和異步電機，目前運動控制中一般都用同步電機，它的功率范圍大，可以做到很大的功率。大慣量，最高轉(zhuǎn)動速度低，且隨著功率增大而快速降低。因而適合做低速平穩(wěn)運行的應用。伺服控制單元功率驅(qū)動單元通訊接口單元伺服電動機相應的反饋檢測器件交流永磁同步伺服驅(qū)動器子任務(wù)四伺服電動機認知及應用交流永磁同步伺服驅(qū)動器的組成伺服控制單元包括電流控制器速度控制器位置控制器轉(zhuǎn)矩交流伺服電動機的轉(zhuǎn)動精度決定于電機自帶編碼器的精度（線數(shù)）子任務(wù)四伺服電動機認知及應用子任務(wù)四伺服電動機認知及應用交流永磁同步驅(qū)動器其集先進的控制技術(shù)和控制策略為一體，使其非常適用于高精度、高性能要求的伺服驅(qū)動領(lǐng)域，還體現(xiàn)了強大的智能化、柔性化，是傳統(tǒng)的驅(qū)動系統(tǒng)所不可比擬的。子任務(wù)四伺服電動機認知及應用當前，高性能的電伺服系統(tǒng)大多采用永磁同步型交流伺服電動機，控制驅(qū)動器多采用快速、準確定位的全數(shù)字位置伺服系統(tǒng)