沟通伺服电机作业原理电路图及转矩速度特性

  伺服机构中运用的大多数伺服电机是沟通电机，这是两相感应电机。图1示出了沟通伺服电机的电路图

  该电机的定子为层压结构，其两个绕组在空间中别离以90电气角环绕。被称为主绕组的绕组电压源（也称为基准或固定相）被激起。另一个绕组称为操控带绕组（或操控相），由可变操控电压供电，该电压与主绕组两头的电压相差90度。操控电压由伺服放大器供给。

  转子一般为鼠笼式，直径小，长度长，以坚持尽可能低的机械惯性。为了取得尽可能线性的转矩-转速特性，它具有高电阻。关于极低功率运用，运用拖杯转子（图2）逐渐下降了转子的惯性。这种类型的转子是鼠笼式转子的一种特别方式，其间导体为拖曳杯形，由非磁性导电资料（如铜、铝或合金）制成。开槽转子叠片由一组固定的环形叠片替代，这为磁通量供给了一个低磁阻途径。

  为了使转子动能最小化，伺服电机被尽可能多的磁极环绕，以使其能够低速运转。这也相应添加了扭矩。沟通伺服电机具有较小的气隙，以削减磁化电流和随后的损耗。

  沟通伺服电机的作业原理与一般两相感应电机相同。当两个时刻相位差为90 kwh的电压施加到空间中相隔90 kwh的两个定子相位时，将发生旋转磁场。当磁场扫过转子时，转子导体中会感应电动势，然后感应电流构成闭合途径。旋转磁场与这些电流相互作用，在转子上发生磁场旋转方向上的扭矩。

  咱们知道，两相感应电动机转矩-速度特性的一般形状在很大程度上取决于转子电阻值（图3）。添加转子电阻能够使转速-转矩特性线性化。因而，伺服电机的转子具有高电阻，因而其转矩-速度特性挨近线（a）显现了伺服电机在各种操控电压（V14等）下的转矩-速度特性。能够观察到，扭矩（尤其是失速或起动扭矩）简直与转速和操控电压成线性改变。在零转速范围内，任何特定操控电压值的扭矩都十分高，而且跟着电机的加快而下降。转矩的减小被用作操控系统的稳定性特征。图4（b）显现了空载转速、失速转矩和操控电压之间的联系（固定相电压稳定）