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直流伺服电机的工作原理

直流伺服电机是一个光反应用在数控机床上的执行元件,在伺服系统中常用的直流伺服电机多为大功率直流伺服电机,如低惯量电机和宽调速电机等。这些伺服电机虽然结构不同,各有特色,但其工作原理与直流电机类似。
  
1.低惯量直流伺服电机。主要有无槽电枢直流伺服电机及其他一些类型的电机。无槽电枢直流伺服电机的工作原理与一般直流电机相同,其结构的差别和特点是:电枢铁心是光滑无槽的圆体,电枢绕组用环氧树脂固化成型并粘结在电枢铁心表面上,电枢的长度与外径之比在
5倍以上,气隙尺寸比一般的直流电机大10倍以上。它的输出功率在几十瓦至10 kW以内。主要用于要求快速动作、功率较大的系统。
  
2.宽调速直流力矩伺服电机。这种电机用提高转矩的方法来改善其动态性能。它的结构形式与一般直流电机相似,通常采用他激式。目前几乎都用永磁式电枢控制。它具有以下特点:
 
3.直流伺服电机的脉宽调速原理。调整直流伺服电机转速的方法主要是调整电枢电压。目前使用最广泛的方法是晶体管脉宽调制器—直流电机调速(PWM—M)。它具有响应快,效率高,调速范围宽以及噪音污染小,简单可靠等优点。
  
脉宽调制器的基本工作原理是,利用大功率晶体管的开关作用,将直流电压转换成一定频率的方波电压,加到直流电机的电枢上。通过对方波脉冲宽度的控制,改变电枢的平均电压,从而调节电机的转速。

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