低壓直流伺服電機調速,往往說(shuō)的是他勵有刷直流電機調速,根據直流電機的轉速方程,轉速n=(電樞電壓U-電壓電流Ia*內阻Ra)÷(常數Ce*氣隙磁通Φ),因為電樞的內阻Ra非常小,所以電壓電流Ia*內阻Ra≈0,這樣轉速n=(電樞電壓U)÷(常數Ce*氣隙磁通Φ),只要在氣隙磁通Φ恒定下調整電樞電壓U,就可以調整直流電機的轉速n; 或者在電樞電壓U恒定下調整氣隙磁通Φ,同樣可以調整電機的轉速n,前者叫恒轉矩調速,后者稱(chēng)之為恒功率調速。低壓直流伺服電機恒轉矩調速方式恒轉矩模式下,要先保持氣隙磁通Φ恒定,直流電機的定子和轉子磁場(chǎng)是正交狀態(tài)的,互相沒(méi)有影響。要保持Φ恒定,只要保證勵磁線(xiàn)圈的電流穩定在一個(gè)值就可以了。理論上給一個(gè)恒流源來(lái)控制勵磁線(xiàn)圈的電流是比較完美的,但是因為電流源不好找,而一般給勵磁線(xiàn)圈施加一個(gè)穩定的電壓值,也可以近似讓勵磁電流穩定,進(jìn)而讓氣隙磁通Φ恒定。如果是永磁直流伺服電機,用永磁鐵來(lái)替代了勵磁線(xiàn)圈,磁通是永久恒定的,所以不用操這個(gè)心了。簡(jiǎn)單的調整電壓,并不能滿(mǎn)足負載波動(dòng)比較厲害的場(chǎng)合,所以引進(jìn)了串級調速系統,通過(guò)檢測電機的電流和轉速,分別弄出電流環(huán)內環(huán)和速度環(huán)外環(huán)了,使用PID算法,有效的滿(mǎn)足了負載波動(dòng)狀況下的調速,讓直流電機的調速工作特性非?!坝病?,也就是最大轉矩不會(huì )受到轉速的波動(dòng)而變化,實(shí)現了真正的恒扭矩輸出。這種調速方式,一直是交流調速系統的模仿對方,比如變頻器矢量控制,就是模仿這種方式而實(shí)現的。如果只用電流環(huán)內環(huán),還可以直接控制電機輸出一定的扭矩,滿(mǎn)足不同的拉伸和卷曲等控制要求。電樞電壓控制,在晶閘管和IGBT這些沒(méi)有被發(fā)明前,控制起來(lái)也不是容易的事情了,畢竟功率比較大,早期是通過(guò)一臺發(fā)電機直流發(fā)電來(lái)控制的,通過(guò)調整發(fā)電機的磁通就可以控制發(fā)電機的輸出電壓,進(jìn)而調整了電樞電壓大小的。在晶閘管可控硅被發(fā)明出來(lái)以后,通過(guò)給可控硅施加交流輸入電壓,利用移相觸發(fā)技術(shù)控制可控硅的導通角,就可以把交流電整流成一定脈動(dòng)的直流電,因為直流電機是大感性負載,脈動(dòng)直流電會(huì )被大電感緩沖穩定下來(lái)。這個(gè)直流電的電壓是可以調整的,和可控硅的導通角成一定的比例關(guān)系。這種調速技術(shù)是非常成熟可靠的,在上個(gè)世紀中后期得到了廣泛的工業(yè)應用。另外場(chǎng)效應管和IGBT之類(lèi)的器件出現以后,低壓直流伺服電機調速還可以做得更加精密了,可以利用PWM斬波技術(shù),讓輸出的直流電壓非常穩定,這樣直流電機的轉速波動(dòng)非常小,如果讓電機的轉子變長(cháng)點(diǎn),轉動(dòng)慣量變小了,外加了位置環(huán)進(jìn)去,還可以實(shí)現精確的定位控制,這個(gè)就是所謂的直流伺服系統了。聲明:本文為轉載類(lèi)文章,如涉及版權問(wèn)題,請及時(shí)聯(lián)系我們刪除(QQ: 229085487),不便之處,敬請諒解!