某電力公司防誤操作閉鎖邏輯規(guī)范

《防誤操作閉鎖邏輯規(guī)范》講義2011年4月XX供電局變電技能工作室浙江省電力公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Q/GDW-11-154-2009防誤閉鎖邏輯“五防”功能a)防止誤分、合斷路器；b)防止帶負(fù)荷拉、合隔離開關(guān)或手車觸頭；c)防止帶電掛（合）接地線（接地閘刀）；d)防止帶接地線（接地閘刀）合斷路器（隔離開關(guān)）；e)防止誤入帶電間隔。五種防誤閉鎖裝置機(jī)械防誤閉鎖電氣防誤閉鎖電磁防誤閉鎖微機(jī)防誤閉鎖計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)防誤閉鎖電氣設(shè)備之間機(jī)械聯(lián)鎖功能a)閘刀與接地閘刀之間；b)手車與接地閘刀之間；c)接地閘刀（接地線）與柜門之間；d)斷路器與閘刀之間；e)閘刀與柜門之間；f)斷路器與手車之間。閘刀防誤操作閉鎖邏輯母線閘刀a)斷路器斷開、斷路器兩側(cè)接地閘刀斷開、母線接地閘刀斷開；b)正常倒母時(shí)，母聯(lián)運(yùn)行狀態(tài)、本間隔另一母線閘刀合上；c)當(dāng)需硬連接倒母時(shí)，某間隔（主變或旁路間隔）正、副母閘刀均合上、本間隔另一母線閘刀合上；d)當(dāng)間隔硬連接需切空母線時(shí)，本間隔正、副母線閘刀均合上、被切母線所有閘刀均斷開（壓變閘刀除外）。線路閘刀斷路器斷開、斷路器兩側(cè)接地閘刀斷開、線路接地閘刀斷開。

閘刀防誤操作閉鎖邏輯變壓器閘刀斷路器斷開、斷路器兩側(cè)接地閘刀斷開、變壓器各側(cè)接地閘刀斷開。母聯(lián)閘刀斷路器斷開、斷路器兩側(cè)接地閘刀斷開、所連接母線接地閘刀斷開。分段閘刀斷路器斷開、斷路器兩側(cè)接地閘刀斷開、所連接母線接地閘刀斷開。壓變閘刀壓變接地閘刀斷開、母線接地閘刀斷開。電容器（電抗器）閘刀電容器（電抗器）接地閘刀斷開、斷路器斷開位置。接地閘刀防誤操作閉鎖邏輯母線接地閘刀該母線上所有閘刀均斷開。斷路器兩側(cè)接地閘刀斷路器兩側(cè)所有閘刀均斷開。線路接地閘刀線路閘刀斷開、旁路閘刀斷開、線路無壓（有線路壓變或帶電顯示器）；3/2接線方式出線有兩把線路接地閘刀，其中一把接地閘刀帶滅弧功能，則該接地閘刀應(yīng)先合后分。變壓器接地閘刀各側(cè)變壓器閘刀斷開（手車開關(guān)在試驗(yàn)位置；當(dāng)某側(cè)無閘刀時(shí)，則該側(cè)斷路器母線閘刀斷開），變壓器旁路閘刀斷開。壓變接地閘刀壓變閘刀斷開。電容器接地閘刀電容器閘刀斷開（無電容器閘刀時(shí)，斷路器手車試驗(yàn)位置或母線閘刀斷開位置）、電容器網(wǎng)門關(guān)閉。接地變接地閘刀接地變閘刀斷開（無接地變閘刀時(shí)，斷路器手車試驗(yàn)位置或母線閘刀斷開位置）、接地變網(wǎng)門關(guān)閉。開關(guān)柜柜（網(wǎng)）門防誤操作閉鎖邏輯GG-1A柜a)前柜（網(wǎng)）門斷路器兩側(cè)閘刀斷開。b)后柜（網(wǎng)）門1）主變低壓開關(guān)柜斷路器兩側(cè)閘刀斷開，其余側(cè)變壓器閘刀斷開，前柜（網(wǎng)）門打開，帶電顯示裝置顯示不帶電。若使用微機(jī)防誤裝置，應(yīng)確認(rèn)進(jìn)線側(cè)接地。2）饋線開關(guān)柜斷路器兩側(cè)閘刀斷開，前柜（網(wǎng)）門打開，帶電顯示裝置顯示不帶電。若使用微機(jī)防誤裝置，應(yīng)確認(rèn)線路側(cè)接地。開關(guān)柜柜（網(wǎng)）門防誤操作閉鎖邏輯中置柜a)線路間隔下(電纜)柜門：手車試驗(yàn)（檢修）位置，帶電顯示器顯示不帶電，線路接地閘刀合上。b)主變、母分間隔下柜門：手車試驗(yàn)（檢修）位置，帶電顯示器顯示不帶電。c)10kV壓變、所用變間隔下柜門：手車試驗(yàn)（檢修）位置，帶電顯示器顯示不帶電。d)35kV壓變后柜（網(wǎng)）門：手車試驗(yàn)（檢修）位置，帶電顯示器顯示不帶電。e)35kV所用變本體網(wǎng)門：所用變開關(guān)（閘刀）手車試驗(yàn)位置，帶電顯示器顯示不帶電。開關(guān)柜柜（網(wǎng)）門防誤操作閉鎖邏輯其他設(shè)備網(wǎng)門3.3.5.1電容器網(wǎng)門電容器接地閘刀合上。3.3.5.2所用變網(wǎng)門所用變高壓側(cè)接地閘刀合上，低壓側(cè)斷路器冷備用狀態(tài)。內(nèi)橋（兩電壓等級(jí)）接線內(nèi)橋（兩電壓等級(jí)）接線

防誤邏輯表一內(nèi)橋（兩電壓等級(jí)）接線

防誤邏輯表二中置柜閉鎖邏輯35kV、10kV開關(guān)柜內(nèi)裝有安全可靠的聯(lián)鎖裝，完全滿足五防的要求：a)在斷路器合閘之后，開關(guān)手車不能推進(jìn)和拉出，防止了帶負(fù)荷誤拉誤合隔離觸頭。b)斷路器與接地開關(guān)機(jī)構(gòu)聯(lián)鎖。只有當(dāng)斷路器手車位于試驗(yàn)位置或拉出柜體后，接地開關(guān)。c)才能合閘，手車在工作位置時(shí)，接地開關(guān)不能合閘。d)斷路器手車處于工作位置，下門無法打開，防止了誤入帶電間隔。e)斷路器手車在工作位置，二次插頭被鎖定不能拔除。f)斷路器手車推入工作位置，母線無接地。g)各柜體可裝電氣聯(lián)鎖。謝謝觀看/歡迎下載BYFAITHIMEANAVISIONOFGOODONECHERISHESANDTHEENTHUSIASMTHATPUSHESONETOSEEKITSFULFILLMENTREGARDLESSOFOBSTACLES.BYFAITHIBYFAITH2009電子大賽電機(jī)部分培訓(xùn)一、直流電機(jī)（）匯報(bào)人姓名圖4為采用內(nèi)部集成有兩個(gè)橋式電路的專用芯片L298所組成的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路。驅(qū)動(dòng)芯片L298是驅(qū)動(dòng)二相和四相步進(jìn)電機(jī)的專用芯片，我們利用它內(nèi)部的橋式電路來驅(qū)動(dòng)直流電機(jī)，這種方法有一系列的優(yōu)點(diǎn)。每一組PWM波用來控制一個(gè)電機(jī)的速度，而另外兩個(gè)I/O口可以控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，控制比較簡單，電路也很簡單，一個(gè)芯片內(nèi)包含有8個(gè)功率管，這樣簡化了電路的復(fù)雜性，如圖所示IOB10、IOB11控制第一個(gè)電機(jī)的方向，IOB8輸入的PWM控制第一個(gè)電機(jī)的速度；IOB12、IOB13控制第二個(gè)電機(jī)的方向，IOB9輸入的PWM控制第二個(gè)電機(jī)的速度。

）

步進(jìn)電機(jī)是利用電磁鐵的作用原理，將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為線位移或角位移的電機(jī)。每來一個(gè)電脈沖，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，帶動(dòng)機(jī)械移動(dòng)一小段距離。特點(diǎn):（1）來一個(gè)脈沖，轉(zhuǎn)一個(gè)步距角。（2）控制脈沖頻率，可控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。（3）改變脈沖順序，可改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向。應(yīng)用：由于步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的這一工作職能正好符合數(shù)字控制系統(tǒng)要求，因此它在數(shù)控機(jī)床、鐘表工業(yè)及自動(dòng)記錄儀等方面都有很廣泛的應(yīng)用二、步進(jìn)電動(dòng)機(jī)及其控制種類：勵(lì)磁式和反應(yīng)式兩種。勵(lì)磁式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子上有勵(lì)磁線圈，依靠電磁轉(zhuǎn)矩工作。反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子上沒有勵(lì)磁線圈。依靠變化的的磁阻生成磁阻轉(zhuǎn)矩工作。應(yīng)用最廣泛，它有兩相、三相、多相之分。三相反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的原理結(jié)構(gòu)圖如下：ABCIAIBIC

定子內(nèi)圓周均勻分布著六個(gè)磁極，磁極上有勵(lì)磁繞組，每兩個(gè)相對的繞組組成一相。采用Y連接，轉(zhuǎn)子有四個(gè)齒。定子轉(zhuǎn)子1、步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)2、步進(jìn)電機(jī)的工作原理

由于磁力線總是要通過磁阻最小的路徑閉合，因此會(huì)在磁力線扭曲時(shí)產(chǎn)生切向力，而形成磁阻轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)以BCIAIBIC的通電順序，使三相繞組輪流通入直流電流，觀察轉(zhuǎn)子的運(yùn)動(dòng)情況。ABCA（1）三相單三拍（FLASH）CA'BB'C'A3412

A相繞組通電，B、C相不通電。氣隙產(chǎn)生以A-A為軸線的磁場，而磁力線總是力圖從磁阻最小的路徑通過，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子受到一個(gè)反應(yīng)轉(zhuǎn)矩，在此轉(zhuǎn)矩的作用下，轉(zhuǎn)子必然轉(zhuǎn)到左圖所示位置：1、3齒與A、A′極對齊?！叭唷敝溉嗖竭M(jìn)電機(jī)；“單”指每次只能一相繞組通電；“三拍”指通電三次完成一個(gè)通電循環(huán)。CA'BB'C'A3412

同理，B相通電時(shí)，轉(zhuǎn)子會(huì)轉(zhuǎn)過30角，2、4齒和B、B′磁極軸線對齊；當(dāng)C相通電時(shí)，轉(zhuǎn)子再轉(zhuǎn)過30角，1、3齒和C′、C磁極軸線對齊。1C'342CA'BB'ACA'BB'C'A3412

這種工作方式下，三個(gè)繞組依次通電一次為一個(gè)循環(huán)周期，一個(gè)循環(huán)周期包括三個(gè)工作脈沖，所以稱為三相單三拍工作方式。按ABCA……的順序給三相繞組輪流通電，轉(zhuǎn)子便一步一步轉(zhuǎn)動(dòng)起來。每一拍轉(zhuǎn)過30°(步距角)，每個(gè)通電循環(huán)周期(3拍)磁場在空間旋轉(zhuǎn)了360°而轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過90°(一個(gè)齒距角)。CA'BB'C'A3412CA'BB'C'A3412

A相通電，轉(zhuǎn)子1、3齒與A、A'對齊。

A、B相同時(shí)通電，A、A'磁極拉住1、3齒，B、B'磁極拉住2、4齒，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過15，到達(dá)左圖所示位置。按AABBBCC

CA的順序給三相繞組輪流通電。這種方式可以獲得更精確的控制特性。（2）三相六拍（FLASH）CA'BB'C'A3412B相通電，轉(zhuǎn)子2、4齒與B、B′對齊,又轉(zhuǎn)過15。3412CA'BB'C'AB、C相同時(shí)通電，C'、C

磁極拉住1、3齒，B、B'磁極拉住2、4齒，轉(zhuǎn)子再轉(zhuǎn)過15。三相反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的一個(gè)通電循環(huán)周期如下：AABBBCC

CA，每個(gè)循環(huán)周期分為六拍。每拍轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過15（步距角），一個(gè)通電循環(huán)周期(6拍)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過90(齒距角)。與單三拍相比，六拍驅(qū)動(dòng)方式的步進(jìn)角更小，更適用于需要精確定位的控制系統(tǒng)中。AB通電CA'BB'C'A3412BC通電3412CA'BB'C'ACA通電CA'BB'C'A3412與單三拍方式相似，雙三拍驅(qū)動(dòng)時(shí)每個(gè)通電循環(huán)周期也分為三拍。每拍轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過30(步距角)，一個(gè)通電循環(huán)周期(3拍)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過90(齒距角)。（3）三相雙三拍（FLASH）按ABBCCA的順序給三相繞組輪流通電。每拍有兩相繞組同時(shí)通電。

從以上對步進(jìn)電機(jī)三種驅(qū)動(dòng)方式的分析可得步距角計(jì)算公式：—步距角Zr

—轉(zhuǎn)子齒數(shù)m—每個(gè)通電循環(huán)周期的拍數(shù)實(shí)用步進(jìn)電機(jī)的步距角多為3和1.5。為了獲得小步距角，電機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子都做成多齒的。相數(shù)：產(chǎn)生不同對極N、S磁場的激磁線圈對數(shù)。常用m表示。拍數(shù)：完成一個(gè)磁場周期性變化所需脈沖數(shù)或?qū)щ姞顟B(tài)用n表示，或指電機(jī)轉(zhuǎn)過一個(gè)齒距角所需脈沖數(shù)，以四相電機(jī)為例，有四相四拍運(yùn)行方式即AB-BC-CD-DA-AB，四相八拍運(yùn)行方式即A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A.步距角：對應(yīng)一個(gè)脈沖信號(hào)，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過的角位移用θ表示。θ=360度/（轉(zhuǎn)子齒數(shù)*運(yùn)行拍數(shù)），以常規(guī)二、四相，轉(zhuǎn)子齒為50齒電機(jī)為例。四拍運(yùn)行時(shí)步距角為θ=360度/（50*4）=1.8度（俗稱整步），八拍運(yùn)行時(shí)步距角為θ=360度/（50*8）=0.9度（俗稱半步）。3.步進(jìn)電機(jī)的靜態(tài)指標(biāo)術(shù)語定位轉(zhuǎn)矩：電機(jī)在不通電狀態(tài)下，電機(jī)轉(zhuǎn)子自身的鎖定力矩（由磁場齒形的諧波以及機(jī)械誤差造成的）靜轉(zhuǎn)矩：電機(jī)在額定靜態(tài)電作用下，電機(jī)不作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)軸的鎖定力矩。此力矩是衡量電機(jī)體積（幾何尺寸）的標(biāo)準(zhǔn)，與驅(qū)動(dòng)電壓及驅(qū)動(dòng)電源等無關(guān)。雖然靜轉(zhuǎn)矩與電磁激磁安匝數(shù)成正比，與定齒轉(zhuǎn)子間的氣隙有關(guān)，但過分采用減小氣隙，增加激磁安匝來提高靜力矩是不可取的，這樣會(huì)造成電機(jī)的發(fā)熱及機(jī)械噪音。1)步距角精度

步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)過一個(gè)步距角的實(shí)際值與理論值的誤差。用百分比表示：誤差/步距角*100%。不同運(yùn)行拍數(shù)其值不同，四拍運(yùn)行時(shí)應(yīng)在5%之內(nèi)，八拍運(yùn)行時(shí)應(yīng)在15%以內(nèi)。2)失步

電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的步數(shù)，不等于理論上的步數(shù)。稱之為失步。3)失調(diào)角

轉(zhuǎn)子齒軸線偏移定子齒軸線的角度，電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)必存在失調(diào)角，由失調(diào)角產(chǎn)生的誤差，采用細(xì)分驅(qū)動(dòng)是不能解決的。4)最大空載起動(dòng)頻率

4.步進(jìn)電機(jī)動(dòng)態(tài)指標(biāo)及術(shù)語電機(jī)在某種驅(qū)動(dòng)形式、電壓及額定電流下，在不加負(fù)載的情況下，能夠直接起動(dòng)的最大頻率。5)最大空載的運(yùn)行頻率

電機(jī)在某種驅(qū)動(dòng)形式，電壓及額定電流下，電機(jī)不帶負(fù)載的最高轉(zhuǎn)速頻率。6)運(yùn)行矩頻特性

電機(jī)在某種測試條件下測得運(yùn)行中輸出力矩與頻率關(guān)系的曲線稱為運(yùn)行矩頻特性，這是電機(jī)諸多動(dòng)態(tài)曲線中最重要的，也是電機(jī)選擇的根本依據(jù)。如圖2所示：圖2力矩與頻率曲線圖環(huán)形分配器、功率放大器以及其它控制線路組合構(gòu)成步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，其方框圖如圖4，在下一節(jié)的方案選擇時(shí)，也是按照驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)來進(jìn)行。5.步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖4步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖基本原理作用如下：

(1)控制換相順序

通電換相這一過程稱為脈沖分配。例如：三相步進(jìn)電機(jī)的三拍工作方式，其各相通電順序?yàn)锳-B-C,通電控制脈沖必須嚴(yán)格按照這一順序分別控制A,B,C相的通斷。

(2)控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向

如果給定工作方式正序換相通電，步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，如果按反序通電換相，則電機(jī)就反轉(zhuǎn)。

(3)控制步進(jìn)電機(jī)的速度

如果給步進(jìn)電機(jī)發(fā)一個(gè)控制脈沖，它就轉(zhuǎn)一步，再發(fā)一個(gè)脈沖，它會(huì)再轉(zhuǎn)一步。兩個(gè)脈沖的間隔越短，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)得越快。調(diào)整單片機(jī)發(fā)出的脈沖頻率，就可以對步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。

主要元件：恒壓恒流橋式2A驅(qū)動(dòng)芯片L298N、光電耦合器TLP521-4

工作電壓方式：直流

工作電壓：信號(hào)端4~6V、控制端5~36V

調(diào)速方式：直流電動(dòng)機(jī)采用PWM信號(hào)平滑調(diào)速。

特點(diǎn)：

1、可實(shí)現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)及調(diào)速。

2、啟動(dòng)性能好，啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大。3、工作電壓可達(dá)到36V，4A。

4、可同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)直流電機(jī)。

5、適合應(yīng)用于機(jī)器人設(shè)計(jì)及智能小車的設(shè)計(jì)中。

實(shí)例一：用L298驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)直流減速電機(jī)的電路。引腳A，B可用于PWM控制。如果機(jī)器人項(xiàng)目只要求直行前進(jìn)，則可將IN1，IN2和IN3，IN4兩對引腳分別接高電平和低電平，僅用單片機(jī)的兩個(gè)端口給出PWM信號(hào)控制A，B即可實(shí)現(xiàn)直行、轉(zhuǎn)彎、加減速等動(dòng)作。

實(shí)例二：用L298實(shí)現(xiàn)二相步進(jìn)電機(jī)控制。將IN1，IN2和IN3，IN4兩對引腳分別接入單片機(jī)的某個(gè)端口，輸出連續(xù)的脈沖信號(hào)。信號(hào)的快慢決定了電機(jī)的轉(zhuǎn)速。改變繞組脈沖信號(hào)的順序即可實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。圖13L298驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)伺服電動(dòng)機(jī)又稱執(zhí)行電動(dòng)機(jī)。其功能是將輸入的電壓控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為軸上輸出的角位移和角速度，驅(qū)動(dòng)控制對象。伺服電動(dòng)機(jī)可控性好，反應(yīng)迅速。是自動(dòng)控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)外圍設(shè)備中常用的執(zhí)行元件。伺服電動(dòng)機(jī)可分為兩類：交流伺服電動(dòng)機(jī)和直流伺服電動(dòng)機(jī)三、伺服電動(dòng)機(jī)及其控制1、交流伺服電動(dòng)機(jī)

交流伺服電動(dòng)機(jī)就是一臺(tái)兩相交流異步電機(jī)。它的定子上裝有空間互差90的兩個(gè)繞組：勵(lì)磁繞組和控制繞組，其結(jié)構(gòu)如圖所示。勵(lì)磁繞組控制繞組杯形轉(zhuǎn)子內(nèi)定子交流伺服電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖~Uf~UcC其旋轉(zhuǎn)速度n為:n=60f(1-s)/p=n0(1-s)f:交流電源頻率(HZ)p:為磁級(jí)對數(shù)n0:電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速(r/min),

n0=60f/ps:轉(zhuǎn)差率,s=(n0-n)/n0圖5—21.基本工作原理:交流伺服電動(dòng)機(jī)以單相異步電動(dòng)機(jī)原理為基礎(chǔ)，從圖5—2可以看出，勵(lì)磁繞組WF接到電壓為Uf的交流電網(wǎng)上，控制繞組WC接到控制電壓Uc上，當(dāng)有控制信號(hào)輸入時(shí)，兩相繞組便產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。該磁場與轉(zhuǎn)子中的感應(yīng)電流相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子跟著旋轉(zhuǎn)磁場以一定的轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)動(dòng)起來.放大器檢測元件控制信號(hào)+–+–控制繞組勵(lì)磁繞組+++–––11(b)相量圖交流伺服電動(dòng)機(jī)的接線圖和相量圖(a）接線圖交流伺服電動(dòng)機(jī)的接線圖和相量圖放大器檢測元件控制信號(hào)+–+–控制繞組勵(lì)磁繞組+++–––1勵(lì)磁繞組串聯(lián)電容C,是為了產(chǎn)生兩相旋轉(zhuǎn)磁場。適當(dāng)選擇電容的大小，可使通入兩個(gè)繞組的電流相位差接近90,從而產(chǎn)生所需的旋轉(zhuǎn)磁場。控制電壓與電源電壓頻率相同，相位相同或反相。勵(lì)磁繞組固定接在電源上，當(dāng)控制電壓為零時(shí)，電機(jī)無起動(dòng)轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)。放大器檢測元件控制信號(hào)+–+–控制繞組勵(lì)磁繞組+++–––1

若有控制電壓加在控制繞組上，且勵(lì)磁電流和控制繞組電流不同相、相位相差90度、幅值相等i1=Ikmsinωti2=Ikmsin(ωt-90)Bk=BmsinωtBj=Bmsin(ωt-90)因此便產(chǎn)生兩相旋轉(zhuǎn)磁場。在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下，轉(zhuǎn)子便轉(zhuǎn)動(dòng)起來。交流伺服電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)：不僅要求它在靜止?fàn)顟B(tài)下，能服從控制信號(hào)的命令而轉(zhuǎn)動(dòng)，而且要求在電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)如果控制電壓變?yōu)榱?，電?dòng)機(jī)立即停轉(zhuǎn)。如果交流伺服電動(dòng)機(jī)的參數(shù)選擇和一般單相異步電動(dòng)機(jī)相似，電動(dòng)機(jī)一經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)，即使控制等于零，電動(dòng)機(jī)仍繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)失去控制，這種現(xiàn)象稱為“自轉(zhuǎn)”。什么是“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象？2.消除自轉(zhuǎn)現(xiàn)象的措施由三相異步電動(dòng)機(jī)的特性可知，轉(zhuǎn)子電阻值對電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性有較大的影響，如圖5—4所示。當(dāng)轉(zhuǎn)子阻值增大到一定程度，例如圖中r23時(shí)，最大轉(zhuǎn)矩可出現(xiàn)在s=l附近。為此目的，把伺服電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子電阻r2設(shè)計(jì)得很大，使電動(dòng)機(jī)在失去控制信號(hào)單相運(yùn)行時(shí)，正轉(zhuǎn)矩或負(fù)轉(zhuǎn)矩的最大值均出現(xiàn)在Sm>1的地方，這樣可得出圖5—5所示的機(jī)械特性曲線。

圖5—5中曲線l為有控制電壓時(shí)伺服電機(jī)的機(jī)械特性曲線，曲線T+和T-為去掉控制電壓后，脈動(dòng)磁場分解為正、反兩個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場對應(yīng)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩曲線。曲線T為去掉控制電壓后單相供電時(shí)的合成轉(zhuǎn)矩曲線。從圖中可看出，它與異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性曲線不同，是在第二和第四象限內(nèi)。當(dāng)轉(zhuǎn)速n為正時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩T為負(fù)，當(dāng)n為負(fù)時(shí)，T為正，即去掉控制電壓后，單相供電時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩的方向總是與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反，所以，是一個(gè)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。由于制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的存在，可使轉(zhuǎn)子迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)，從而避免“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象。電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的時(shí)間，比兩相電壓Uf和Uc同時(shí)取消、單靠摩擦等制動(dòng)方法所需的時(shí)間要短得多。這正是兩相交流伺服電動(dòng)機(jī)在工作時(shí)，勵(lì)磁繞組始終接在電源上的原因。增大伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子阻值r2，既有利于消除“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象，同時(shí)還使穩(wěn)定運(yùn)行段加寬、啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩增大。目前通常采用高電阻材料制成的鼠籠導(dǎo)條，杯形

轉(zhuǎn)子的壁很薄，一般只有O．2～0．8mm，因而轉(zhuǎn)子阻值較大，且慣量較小。

圖5—6所示為幅值控制的一種接線圖，從圖中看出，兩相繞組接于同一單相電源，適當(dāng)選擇電容C，使Uf與Uc相角相差90度，改變電阻Ｒ的大小，即改變控制電壓Uc的大小，可以得到圖5—7所示的不同控制電壓下的機(jī)械特性

3.控制特性。兩相交流伺服電動(dòng)機(jī)的控制方法有三種：①幅值控制；②相位控制；⑧幅值～相位控制。機(jī)電一體化系統(tǒng)中應(yīng)用幅值控制的較多，下面只討論幅值控制法。

加在控制繞組上的控制電壓反相時(shí)(保持勵(lì)磁電壓不變)，由于旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向發(fā)生變化，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)。

加在控制繞組上的控制電壓大小變化時(shí)，其產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場的橢圓度不同，從而產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩也不同，從而改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。左圖為不同控制電壓下的機(jī)械特性曲線其中：n=f(T),U1=常數(shù)TU20.8U20.6

U20.4U2on交流伺服電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性如圖所示。