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文件名称:电机与电气控制(第二版)课件:特种电机的应用.pptx
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总页数:78 页
更新时间:2025-06-20
总字数:约3.97千字
文档摘要

任务1伺服电动机的应用

任务2测速发电机的应用

任务3步进电动机的应用

任务4无刷直流电动机的应用

任务5直线电动机的应用;1.电气传动领域

2.交通运输领域

3.信息处理领域

4.家用电器领域

5.特种用途;1.了解伺服电动机的特点、用途和分类。

2.认识伺服电动机的外形和内部结构,熟悉各部件的作用。

3.熟悉伺服电动机的基本工作原理和主要运行性能。

4.学会合理选用伺服电动机。

5.了解典型伺服控制系统的组成。

6.熟悉交流伺服电动机的操作使用方法。;任务引入;相关知识;(3)盘式电枢直流伺服电动机;(4)空心杯电枢直流伺服电动机;(5)低速大扭矩宽调速电动机;2.直流伺服电动机的工作原理

其转速由信号电压控制。信号电压若加在电枢绕组两端,称为电枢控制;若加在励磁绕组两端,则称为磁场控制。直流伺服电动机的机械特性方程式与他励直流电动机一样:;二、交流伺服电动机

1.传统的交流伺服电动机

定子槽中装有励磁绕组F和控制绕组C,两个绕组的轴线在空间互差90°电角度,励磁绕组与交流电源UF相连接,控制绕组接输入信号UC。;没有控制信号时,气隙中只有励磁绕组产生的脉动磁场,电动机的电磁转矩为零,转子不动。若在控制绕组中施加一个控制信号后,就会在气隙中产生一个旋转磁场,并产生电磁转矩使转子沿旋转磁场的方向转动。;所以改变控制电压UC的大小和相位就可以改变旋转磁场的性能,从而控制伺服电动机的转矩和转速,具体的控制方法有三种:

(1)幅值控制

电压UC的大小。;(2)相位控制

信号系数为:

(3)幅相控制

信号系数为:;2.永磁交流伺服电动机

(1)交流永磁伺服电动机本体

(2)传感器

(3)伺服驱动器

3.永磁交流伺服电动机的选用;4.交流伺服系统实例介绍;任务实施;总结测评;二、任务测评(见表);1.了解测速发电机的作用和应用场合。

2.熟悉直流测速发电机的基本结构和工作原理。

3.熟悉交流测速发电机的基本结构和性能特点。

4.学会操作使用直流测速发电机。

5.熟悉测速发电机的性能参数。;任务引入;本任务通过测试永磁式直流测速发电机的输出特性,学习测速发电机的工作原理、性能特点,熟悉测速发电机的参数。;相关知识;直流测速发电机工作原理;二、交流测速发电机

1.交流异步测速发电机的基本结构

;2.交流异步测速发电机工作原理

交流测速发电机的输出电压U2与转速n成正比;输出频率f2等于励磁电源频率f1;转向改变时,输出电压的相位变化180°电角度。;三、测速发电机的参数与产品

1.直流测速发电机主要性能参数

(1)最大线性转速范围(nmax)

(2)比电动势(ΔU/Δn)

(3)线性误差(δx)

(4)最小负载电阻(Rmin)

(5)特性的不对称度(k)

(6)纹波系数;2.交流异步测速发电机的主要参数

(1)最大线性转速范围(nmax)

(2)输出电压斜率(即灵敏度)

(3)线性误差(δx)

(4)相位误差

(5)剩余电压

(6)励磁电压、电流、频率和功率

3.测速发电机的产品

常用的国产测速发电机有CYD、CYN系列永磁式直流测速发电机,ZCF系列电磁式直流测速发电机,CK系列交流异步测速发电机。;四、测速发电机的应用

1.速度伺服控制系统

2.位置伺服控制系统

3.控制系统的积分运算;任务实施;总结测评;任务实施考核评分记录表;1.了解步进电动机的作用和用途。

2.熟悉步进电动机的结构和工作原理。

3.了解步进电动机的特性参数和驱动电路。

4.学会步进电动机的使用方法。;任务引入;本任务通过完成步进电动机的运行与基本特性的测定,来了解步进电动机的工作原理,熟悉步进电动机的性能参数,掌握步进电动机的使用方法。;相关知识;二、反应式步进电动机的工作原理

反应式步进电动机又称为磁阻式步进电动机,它的定子、转子磁路均由软磁材料制成,只有定子上有绕组并称为控制绕组,它是利用转子上不同路径的磁阻不同而产生磁阻转矩(反应转矩)使转子转动的。;三相控制绕组的电路;三、步进电动机的工作方式

1.三相单三拍工作方式

A→C→B→A称为三相单三拍。;2.三相单双六拍工作方式

A→AB→B→BC→C→CA→A…,或为A→AC→C→CB→B→BA→A…。称为三相单双六拍。;单双六拍工作方式时的相电压和电流波形;3.三相双三拍工作方式

AB→BC→CA→AB…或AC→CB→BA→AC…。

步进电动机的拍数和齿数越多,步距角θs越小,精度越高,在脉冲频率一定时,转速也越低。但供电电源和电动机结构也越复杂,成本越高,所以一般最多为六相。;四、小步距角步进电动机

它的定子上有6个极,上面装