工作原理 普通电机(鼠笼电机) 电动机的定子上为三相镶嵌式分布绕组,转子为笼式的导条(因该导条形状与鼠笼相似,所以又称鼠笼式异步电动机)。电动机在定子绕组加三相交流电后,会形成旋转磁场,其转子上的闭合的导条会因为切割定子磁场的磁力线而感应出电动势和电流,而带电(电流)的导体在磁场中就会产生运动,这样电动机转子就旋转起来了。 步进电机 通常电机的转子为永磁体,当电流流过定子绕组时,定子绕组产生一个矢量磁场。该磁场会带动转子旋转某个角度,使得转子的一对磁场方向与定子的磁场方向一致。当定子的矢量磁场旋转一个角度,转子也随着该磁场转一个角度。每输入一个电脉冲,电机转动一个角度前进一步。它输出的角位移与输入的脉冲数成正比,转速与脉冲频率成正比。改变绕组通电的顺序,电机就会反转,所以可以控制脉冲数量、频率及电机各相绕组的通电顺序来控制步进电机的转动。 特点 优点是结构简单、坚固耐用、运行可靠、优点1、电机停转的时候具有最大的转矩 效率较高、维护方便、价格低廉; 2、由于每步的精度在百分之三到百分之五,而且其缺点是功率因数较低、调速性能较差 不会将一步的误差积累到下一步因而有较好的位置精度和运动的重复性 3、优秀的起停和反转响应 4、电机的响应仅由数字输入脉冲确定,因而可以采用开环控制,这使得电机的结构可以比较简单而且控制成本 5、有比较宽的转速范围 缺点1、如果控制不当容易产生共振 2、难以运转到较高的转速 3、难以获得较大的转矩 使用在日常生活、工厂设备、港口码头、步进电机主要用于一些有定位要求的场合。广泛应油田煤矿等各个领域 用于喷绘机、刻字机、写真机、喷涂设备、精密仪器、工业控制系统、办公自动化、机器人等领域 适用场合
工作原理 交流伺服电机 交流伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。交流伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。 直流伺服电机 直流伺服电动机是工作时有两种控制方法:一种是电枢控制方式,另一种是磁场控制方式。电枢控制方式是指直流伺服电动机采用励磁绕组上加恒压励磁,控制电压施加于电枢绕组来进行控制。磁场控制方式是指直流伺服电动机在电枢绕组上施加恒压,将控制电压信号施加于励磁绕组来进行控制。在磁场控制方式下,一旦信号消失后,直流伺服电动机就将停转,但在电枢绕组中仍有很大电流,很容易把换向器及电刷烧坏,同时在电动机停转时的损耗也大。而励磁绕组进行励磁时,所耗的功率较小,且电枢控制回路的特性好、电感小而响应迅速,因此一般直流伺服电动机控制系统多采用电枢控制。 直流伺服电机分为有刷和无刷电机,有刷电机成本低,结构简单,启动转矩大,调速范围宽,控制容易,需要维护,但维护方便(换碳刷),会产生电磁干扰,对环境有要求。因此它可以用于对成本敏感的普通工业和民用场合。无刷电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定。容易实现智能化,其电子换相方式灵活,可以方波换相或正弦波换相。电机免维护不存在碳刷损耗的情况,效率很高,运行温度低噪音小,电磁辐射很小,长寿命,可用于各种环境。 特点 1、无电刷和换向器,因此工作可靠,对维护和保养要求低 2、定子绕组散热比较方便 3、惯量小,易于提高系统的快速性 4、应于高速大力矩工作状态 5、与直流伺服电机相比同功率下有较小的体积和重量 适用场合 直流伺服电机的特性较交流伺服电机硬。直流伺服电机可应用在火花机,机器手,精确的机器等,同时通常应用于功率稍大的系统中,如随动系可加配减速箱,令机器设备带来可靠的准确性及高扭力。 统中的位置控制等。