直流伺服电机结构,原理及特性介绍

直流伺服电机结构,原理及特性介绍
直流伺服电机结构,原理及特性介绍



直流伺服电机及工作特性
常用的直流电动机有：
永磁式直流电机（有槽、无槽、杯型、印刷绕组）
    励磁式直流电机
    混合式直流电机
    无刷直流电机
    直流力矩电机
直流进给伺服系统： 永磁式直流电机类型中的有槽电枢永磁直流电机（普通型）；
直流主轴伺服系统： 励磁式直流电机类型中的他激直流电机。
 
1．直流伺服电机的结构

 
2. 一般直流电机的工作特性
⑴ 静态特性
电磁转矩由下式表示:
                              （6.1）         
KT —转矩常数； Φ—磁场磁通；Ia  —电枢电流；TM —电磁转矩。
电枢回路的电压平衡方程式为:
                              （6.2）
Ua─ 电枢上的外加电压；Ra─ 电枢电阻；Ea─ 电枢反电势。
电枢反电势与转速之间有以下关系：
                                  （6.3）
Ke─电势常数；ω─电机转速（角速度）。
根据以上各式可以求得：
                                         
                     （6.4）
当负载转矩为零时：
理想空载转速                    （6.5）                                                                   
当转速为零时：
启动转矩                     （6.6）                                                           
当电机带动某一负载TL时
电机转速与理想空载转速的差            （6.7）                              
 

⑵ 动态特性
直流电机的动态力矩平衡方程式为
                               （6.8）
  
式中  TM ─电机电磁转矩；
      TL ─ 折算到电机轴上的负载转矩；
      ω ─ 电机转子角速度；
      J ─ 电机转子上总转动惯量；
      t ─时间自变量。