通常交流伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)子電阻特別大,使它的臨界轉(zhuǎn)差率大于1。這樣使伺服電機(jī)啟動(dòng)迅速,而且穩(wěn)定運(yùn)行范圍大。 控制電壓大小變化時(shí),轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速相應(yīng)變化,轉(zhuǎn)速與電壓成正比。控制電壓的極性改變時(shí),轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向也將改變。 可以看出:普通的兩相和三相異步電動(dòng)機(jī)正常情況下都是在對(duì)稱狀態(tài)下工作,不對(duì)稱運(yùn)行屬于故障狀態(tài)。而交流伺服電機(jī)則可以靠不同程度的不對(duì)稱運(yùn)行來達(dá)到控制目的。這是交流伺服電機(jī)在運(yùn)行上與普通異步電動(dòng)機(jī)的根本區(qū)別。杯形轉(zhuǎn)子交流伺服電機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖由外定子,杯形轉(zhuǎn)子和內(nèi)定子脈沖計(jì)數(shù)裝置四部分組成。轉(zhuǎn)子由非磁性導(dǎo)電材料(如銅)制成,內(nèi)定子僅作磁路用。這類交流伺服電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量很小。交流伺服電機(jī)的工作原理和單相感應(yīng)電動(dòng)機(jī)無本質(zhì)上的區(qū)別。但是,交流伺服電機(jī)必須具備一重要特性:可控性。即無控制信號(hào)時(shí),它不應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng),特別是當(dāng)它已在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),如果控制信號(hào)消失,它應(yīng)能立即停止轉(zhuǎn)動(dòng)。在控制繞組加控制電壓(U2)的情況下,勵(lì)磁繞組和電容串聯(lián),產(chǎn)生兩相旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),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°,因此便產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),這個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)可以看成是由兩個(gè)圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)合成起來的。這兩個(gè)圓形旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)幅值不等,但以相同的速度,向相反的方向旋轉(zhuǎn)。它們切割轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)的電勢(shì)和電流以及產(chǎn)生的電磁力矩也方向相反、大小不等(正轉(zhuǎn)者大,反轉(zhuǎn)者小)合成力矩不為零,所以伺服電機(jī)就朝著正轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向轉(zhuǎn)動(dòng)起來,隨著信號(hào)(U2)的增強(qiáng),磁場(chǎng)接近圓形,此時(shí)正轉(zhuǎn)磁場(chǎng)及其力矩增大,反轉(zhuǎn)磁場(chǎng)及其力矩減小, 水泵變頻器/合成力矩變大,如負(fù)載力矩不變,轉(zhuǎn)子的速度就增加。如果改變U2的相位,即移相180o(極性改變),旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)向相反,因而產(chǎn)生的合成力矩方向也相反,伺服電機(jī)將反轉(zhuǎn)。若控制信號(hào)消失,只有勵(lì)磁繞組通入電流(I1),伺服電機(jī)產(chǎn)生的磁場(chǎng)將是脈動(dòng)磁場(chǎng),脈動(dòng)磁場(chǎng)分成的正反向旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)距T¢、T2的合成轉(zhuǎn)矩T的方向與旋轉(zhuǎn)方向相反,所以電機(jī)在控制繞組電壓為零時(shí),能立即停止,體現(xiàn)了控制信號(hào)的作用。 在液壓系統(tǒng)中,泵的輸出功率為W=PXQ,式中,P為泵輸出壓力,Q為泵輸出流量,從該表達(dá)式中可以看出,改變泵的輸出壓力或輸出流量,均可改變泵的輸出功率。我們知道,注塑機(jī)各個(gè)動(dòng)作所需的功率不一樣,而且變化較大,若能使泵的輸出功率與負(fù)載功率相匹配,則可達(dá)到節(jié)省能源的效果。不難看出,在負(fù)載一定的情況下,在定量泵液壓系統(tǒng)中,由于泵輸出的流量是一定值,但負(fù)載有速度要求,所以一部分流量需從主溢流閥流回油箱,這就是我們常說的溢流損耗。 |
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