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伺服电动机与单机异步电动机比较

发布时间：2024-02-10 18:36:39 来源：博亿堂娱乐官方网站

伺服电动机又称执行电动机，在自动控制系统中，用作执行元件，把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类，其主要特征是，当信号电压为零时无自转现象，转速随着转矩的增加而匀速下降。

交流伺服电动机定子的构造基本上与电容分相式单相异步电动机相似，其定子上装有两个位置互差90°的绕组，一个是励磁绕组Rf，它始终接在交流电压Uf上；另一个是控制绕组L，联接控制信号电压Uc。所以交流伺服电动机又称两个伺服电动机。

交流伺服电动机的转子通常做成鼠笼式，但为了使伺服电动机具有较宽的调速范围、线性的机械特性，无“自转”现象和快速响应的性能，它与普通电动机相比，应具有转子电阻大和转动惯量小这两个特点。目前应用较多的转子结构有两种形式：一种是采用高电阻率的导电材料做成的高电阻率导条的鼠笼转子，为了减小转子的转动惯量，转子做得细长；另一种是采用铝合金制成的空心杯形转子，杯壁很薄，仅0.2-0.3mm，为了减小磁路的磁阻，要在空心杯形转子内放置固定的内定子.空心杯形转子的转动惯量很小，反应迅速，而且运转平稳，因此被广泛采用。

交流伺服电动机在没有控制电压时，定子内只有励磁绕组产生的脉动磁场，转子静止不动。当有控制电压时，定子内便产生一个旋转磁场，转子沿旋转磁场的方向旋转，在负载恒定的情况下，电动机的转速随控制电压的大小而变化，当控制电压的相位相反时，伺服电动机将反转。

交流伺服电动机的工作原理与分相式单相异步电动机虽然相似，但前者的转子电阻比后者大得多，所以伺服电动机与单机异步电动机相比，有三个显著特点：

由于转子电阻大，其转矩特性曲线与普通异步电动机的转矩特性曲线相比，有明显的区别。它可使临界转差率S0＞1，这样不仅使转矩特性（机械特性）更接近于线性，而且具有较大的起动转矩。因此，当定子一有控制电压，转子立即转动，即具有起动快、灵敏度较高的特点。

正常运转的伺服电动机，只要失去控制电压，电机立马停止运转。当伺服电动机失去控制电压后，它处于单相运作时的状态，由于转子电阻大，定子中两个相反方向旋转的旋转磁场与转子作用所产生的两个转矩特性（T1－S1、T2－S2曲线）以及合成转矩特性（T－S曲线）

交流伺服电动机的输出功率一般是0.1-100W。当电源频率为50Hz，电压有36V、110V、220、380V；当电源频率为400Hz，电压有20V、26V、36V、115V等多种。

交流伺服电动机运行平稳、噪音小。但控制特性是非线性，并且由于转子电阻大，损耗大，效率低，因此与同容量直流伺服电动机相比，体积大、重量重，所以只适用于0.5-100W的小功率控制系统。

交流伺服电动机的应用已很普遍。国内先从控制器开始开发，再到驱动器，现在也有类似的电动机出现在市场上。随技术完善，价格降低，控制性能的提高，操作调试日趋简单，以及系列化、模块化持续不断的发展，用它取代别的类型的伺服控制电动机已成一种趋势。直接驱动电动机(d-d motor，dynaserv)因其不需要减速器而在某些特定场合得到普遍的应用，相当于我们称作的力矩电动机，只不过前者是用新型的交流电动机原理，是数字控制式的。现用横河公司(yokogawa)的智能驱动器drvgⅲ为例介绍它的滤波器。该驱动器为较新型的型号，可以较全面的概括其他型号的用法。振荡类型不稳定现象主要有下列几种： 1)调整振荡低频振荡，频率几赫兹，振荡幅度

两相感应伺服电动机是一种交流电动机，通过电磁感应的原理将电能转化为机械能，实现运动控制。与普通的异步电动机相比，两相感应伺服电动机具有更高的精度和响应速度，大范围的应用于自动控制、机床、印刷、包装、纺织等行业。该电机采用两相感应电动机控制器来控制，实时监控电机的转速、电流等参数，通过调整电机电压、频率等参数，控制电机的转速、转矩，实现运动控制。同时，该电动机的结构非常紧凑，占用空间小，运行平稳，噪音低，具有一定的环保性能。常见的两相感应伺服电动机操控方法包括： 1. 基于电压控制的方法：这种方法通过调整电压大小和相位来控制电动机转速和转矩。 2. 基于电流控制的方法：这种方法通过调整电流的大小和相位来控

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