西门子6ES7215-1HG40-0XB0现货供应
判断直流伺服是否退磁,可用一只转速表配合来进行,具体连接电路如图所示。图中的c与b两端接直流伺服电动机电枢的两端,a为万用表直流电流挡,v为万用表直流电压挡,m为直流伺服电动机,n为转速表。
图用转速表配合万用表测直流伺服电动机是否退磁电路
检测时,在电动机低、中、高速时,测得三组电压、电流、转速值,然后用下式分别进行衡量
u=irm=ken/100
式中rm-电动机电枢直流电阻值,ω;
n-电动机转速,r/min;
ke-电动机反电动势系数,v·min/1000r。可查表(电动机手册)
或向厂家索取。
如果数据代人上式后基本能够平衡,则就说明电动机未退磁。
例如:某电动机的rm=2.5,ke=80,运转中测得u=1200v,i=480a,n=1500r/min,代入上式得
1200=480×2.5=80×1500/100
1200=1200=1200
由于能够平衡,说明该电动机未退磁
电机有各种分类方式,如用电压种类分类时,有ac驱动与dc驱 动;用旋转速度与频率关系分类时,则有同步电机和异步电机。
如下图是在小型电机系列中的位置关系。
由上图可知,步进电机属于dc驱动的同步电机,但无法直接用dc或ac电源来驱动,需要配备驱动器才能使用。所以步进电机的运行需要驱动电路。此点与无刷dc电机相同,无刷dc电机要使用驱动电路,驱动电路将电机定子与dc电源连接在一起工作。
交流同步的种类:
励磁式、永磁式、磁阻式和磁滞式
(1)永磁交流同步伺服电机的结构
永磁交流同步伺服电机由定子、转子和检测元件三部分组成。电枢在定子上,定子具有齿槽,内有三相交流绕组,形状与普通交流感应电机的定于相同。
永磁交流同步伺服电机结构
(2)永磁交流同步伺服电机工作原理和性能
永磁交流同步伺服电机的性能同直流伺服电机一样,也用持性曲线和数据表来表示。主要的是转矩—速度特性曲线。在连续工作区(ⅰ区),速度和转矩的任何组合,都可连续工作。但连续工作区的划分受到一定条件的限制。连续工作区划定的条件有两个:一是供给电机的电流是理想的正弦波;二是电机工作在某一特定温度下。断续工作区 (ⅱ区)的范围更大,尤其在高速区,这有利于提高电机的加、减速能力。
工作原理特性曲线
交流主轴电机的要求:
大功率
低速恒转矩、高速恒功率 采用专门设计的鼠笼式交流异步。
交流主轴电机与普通交流
异步感应电机的比较图示意图
交流主轴伺服电机的特性曲线
交流主袖伺服电机的工作原理:当定子上对称三相绕组接通对称三相以后,由电源供给激磁电流,在定子和转子之间的气隙内建立起以同步转速旋转的旋转磁场,依靠电磁感败作用,在转子导条内产生感应电势。因为转子上导条已构成闭合回路,转子导条中就有电流流过,从而产生电磁转矩,实现出电能变为机械能的能量变换
反应式步进转子中无绕组,定子绕组励磁后产生反应力矩,使转子转动。这是我国主要发展的类型,已于上世纪70年代末形成完整的系列,有比较好的性能指标。反应式步进电动机有较高的力矩转动惯量比,步进频率较高,频率响应快,不通电时可以自由转动、结构简单、寿命长的特点。
反应式步进电动机的工作原理与磁阻式,都是利用磁力线力图通过磁阻小路径的原理来产生磁阻转矩,因此又称为磁阻式步进电动机,图中所示为反应式步进电动机的基本结构。
转子由硅钢片或纯铁棒等导磁体构成,转子外表面为多齿结构(转子的齿槽在转动时产生磁阻变化故称为变磁阻电机,简称vr,也称反应式)。当定子线圈通电时,定子磁极磁化,吸引转子齿而产生转矩,使其移动一步。与永磁电机产生磁性吸引转矩和排斥转矩相比,vr型只产生吸引转矩。
下面,从步骤1到步骤3来说明vr型变磁阻反应式步进电机的工作原理。
步:为第1相线圈的简化图,剖面线表示第1相定子激磁,转子被第1相定子磁极吸引,转子齿转到定子磁极之下。
第二步:第1相绕组电流关闭,第2相绕组通电,转子逆时针旋转一步(15°),旋转至第2相定子磁极之下停止。
vr变磁阻反应式步进电机的步距角不能直接用上一篇中的θs=180°/pnr公式来计算,而是式θs=180°/pnr计算值的两倍。即分辨率与永磁式比较,虽然转子齿数相同,但vr型只有 1/2。
第三步:同样给第3相绕组通电,转子同样逆时针旋转15°,与定子第3相磁极相对位置停止。下一刻,第1相绕组通电,又由步骤3的转子位置逆时针旋转15°到第1相定子磁极下,恢复到步骤1状态。依次进行不断切换激磁相,1相、2相、3相、1相……转子逆时针旋转。此为vr型步进电机的工作原理。
如顺时针方向旋转,换相顺序为1相、3相、2相。此时,步距角为转子齿节距的1/3,即齿节距被相数除得到步距角,输出转矩与永磁电机不同,其与激磁电流的平方成正比。
vr型变磁阻反应式步进电机因不使用磁铁,其定转子磁场强度与激磁电流成正比,要想增大磁场强度,就需要很大的激磁电流,因此,通常有较高温升。