交流伺服电机的结构与工作原理
交流伺服电机的结构设计旨在提供稳定、的电磁场和力矩输出,以满足各种高精度、高速度和高可靠性的应用需求。那么下面我们一起来详细的了解交流伺服电机的结构部分吧!
1.定子:定子由定子铁芯、定子绕组和定子机壳组成。定子铁芯是电机磁路的一部分,同时在它上面要放置定子绕组。定子绕组是伺服电动机的电路部分,通入三相交流电,产生旋转磁场。定子机壳主要用于固定定子铁芯与前后端盖以支撑转子,起防护作用。
2.转子:转子主要由转子铁芯、转子绕组和转子轴等部件组成。转子铁芯也是电机磁路的一部分,转子铁芯也是由相互绝缘的硅钢片叠压而成,与定子铁芯冲片相似,转子铁芯冲片是在冲槽之后再压装到转轴上。转子绕组是伺服电动机的电路部分,其作用是切割定子磁场产生感应电动势及电流,并形成电磁转矩而使电动机旋转;
3.气隙:定子与转子之间有一定的气隙,气隙的大小将影响电动机的性能。气隙过大将使磁阻增大,从而使激磁电流增大,功率因数降低,电动机性能变坏。但气隙又不能过小,以免发生定子与转子之间的摩擦和碰撞。因此气隙的大小应选择适当,并尽可能减小;
4.编码器:编码器是伺服电机的重要组成部分,通常安装在电机的尾部,用于测量电机的转速和位置,并将这些信息反馈给控制系统,以实现精确的控制;
除了以上主要结构部件外,交流伺服电机还包含一些辅助部件,如轴承、端盖、风扇等,它们对于电机的正常运行和散热也起着重要作用;
交流伺服电机的结构设计旨在提供稳定、的电磁场和力矩输出,以满足各种高精度、高速度和高可靠性的应用需求;
交流伺服电机的工作原理:
主要基于电磁感应和磁场相互作用;
1.磁场建立:交流伺服电机定子上装有两相绕组,即励磁绕组和控制绕组,它们空间互差90度电角度。当定子绕组通入电压后,会在电机内部产生一个旋转磁场。这个旋转磁场的强度和方向由定子绕组的电流决定;
2.转子转动:伺服电机的转子是一个永磁铁,当旋转磁场产生后,转子会受到磁场的作用开始转动。转子转动的速度和方向取决于旋转磁场的强度和方向;
3.控制信号输入:控制信号通常由外部控制器或电路产生,通过控制系统发送给伺服电机。这个控制信号用于调整定子绕组的电流,从而改变旋转磁场的强度和方向;
4.反馈信号:伺服电机通常配备有反馈传感器,如编码器等,用于实时测量电机的实际位置、速度和加速度。这些反馈信号会发送给控制器,用于比较和调整控制信号;
5.控制信号调整:控制器根据反馈信号和期望的运动状态,对控制信号进行调整。通过不断调整控制信号,控制器可以使电机的实际运动接近期望的运动状态;
6.循环控制:上述步骤会循环进行,形成一个闭环控制系统。这个系统可以电机能够准确地响应控制信号,实现高精度的位置、速度和力矩控制;
以上交流伺服电机的工作原理共同作用,使得交流伺服电机能够实现、稳定且精确的运动控制;