电器设备及控制技术技能训练教案：伺服电动机.pptVIP

伺服电动机 一、能力目标 二、仪器与设备 三、项目要求 （一）测试直流伺服电动机的机械特性 1．按图18-1接线。图中电动机采用他励接法，TG选用永磁式直流测速发电机，Rf2选用1800Ω电阻，R1选用540Ω电阻。R2选用180Ω阻值采用分压器接法，RL选用2250Ω阻值，A1、A3选用200mA档，A2、A4选用安培表。 伺服电动机 伺服电动机 2．把Rf1调至最小，R1、R2、RL调至最大，开关Q1、Q2打开。先接通励磁电源，再接通电枢电源，并调至220V，电机运行后把R1调至最小。 3．合上开关Q1，调节直流测功机励磁电流If2=100mA校正值不变。逐渐减小RL阻值（注：先调1800Ω阻值，调到最小后用导线短接），并增大Rf1阻值，使n=nN=1600r/min，Ia=IN=1.2A，U=UN=220V，此时电机励磁电流为额定励磁电流。 4．保持此额定电流不变，逐渐增加RL阻值，从额定负载到空载（断开开关Q1），测取其机械特性n=f(T)。记录n、Ia、IF。 伺服电动机 5．调节电枢电压为U=160V，调节Rf1，保持电动机励磁电流的额定电流If=IfN，减小RL阻值，使Ia=1A，再增大RL阻值，一直到空载，其间记录。 6．调节电枢电压为U=110V，保持If=IfN不变，减小RL阻值，使Ia=0.8A，再增大RL阻值，一直到空载，其间记录。 伺服电动机 （二）测试直流伺服电动机的调节特性 1．保持、不变。调节RL使电动机输出转矩为额定输出转矩时的IF值并保持不变，即保持直流测功机输出电流为额定输出转矩时的电流值（额定输出转矩，调节直流伺服电动机电枢电压，测取直流伺服电动机的调节特性，直到n=100r/min记录。 2．保持电动机输出转矩，重复以上实验，记录7-8组数据。 伺服电动机 3．保持电动机输出转矩（即直流测功机与直流伺服电动机脱开，直流伺服电动机直接与测速发电机同轴联接），调节直流伺服电动机电枢电压。当调至最小后合上开关Q2，减小分压电阻R2，直至n=0r/min，其间取7-8组数据记录。 （三）测试空载始动电压和检查空载转速的不稳定性 1．在空载状态下启动电机，把电枢电压调至最小后，合上开关Q2，逐渐减小R2直至n=0r/min，再慢慢增大分压电阻R2，即使电枢电压从零缓慢上升，直至转速开始连续转动，此时的电压即为空载始动电压。 伺服电动机 2．正、反向各做三次，取其平均值作为该电机始动电压，将数据记录。 （四）测试交流伺服电动机幅值控制时的机械特性和调节特性 1．测试交流伺服电动机 时的机械特性 （1）按图18-2接线。 （2）启动三相交流电源，调节调压器，时 ，再调节单相调压器T2使 。 （3）调节伺服电动机所带负载，逐次增大力矩T，记录电机转速n。 伺服电动机 伺服电动机 2．测试交流伺服电动机 时的机械特性 （1）保持 不变，调节单相变压器T2使 。 （2）重复上述步骤，将所测数据记录。 3．测试交流伺服电动机的调节特性 （1）调节三相调压器使 ，并使电动机空载。逐次调节单相调压器T2。使控制电压UC从220V逐次减小到0V。 （2）将每次所测的控制电压UC与电动机转速n记录。 伺服电动机 （五）测试交流伺服电动机幅值—相位控制时的机械特性 1．实测交流伺服电动机 ， （即 ）时的机械特性 （1）调节单相调压器T2使 。调节电动机所带负载，从空载逐渐增大负载转矩。 （2）记录电动机从空载至堵转时，电动机负载转矩T及转速n。 伺服电动机 2．实测交流伺服电动机 （即 ）时的机械特性 （1）调节三相交流电源和单相调压器使 ，重复上面实验，将数据记录于表18-12中。 四．伺服电动机的构造及工作原理 伺服电动机，按电流种类可分为直流伺服电动机和交流伺服电动机两大类。 （一）直流伺服电动机 直流伺服电动机的结构和工作原理与普通小型直流电动机相同。有永磁式和电磁式两种基本结构型式。电磁式直流伺服电动机励磁方式采用他励方式；永磁式直流伺服电动机也可看作是一种他励式直流电动机。 伺服电动机 一般用电压信号控制直流伺服电动机的转向和转速大小。按照控制方式不同，直流伺服电动机又分为电枢控制和磁场控制两种形式，电枢控制方式中，控制电压Ua加到电枢绕组两端；改变电磁式直流伺服电动机励磁绕组电压Uf的方向和大小的控制方式，叫磁场控制。由于电枢控制可以得到线性的机械特性和调节特性；电枢电路电感比较小，电磁惯性小，反应比较灵敏。所以用的比较多 伺服电动机 电枢控制