自整角机结构及原理
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第5章-自整角机(力矩式自整角机讲)
失调角也是随动系统中常用术语之一)。 由图 5 - 18 明
显可见δ=90°-γ, 代入式(5 - 11)得
第5章 自整角机
E2=E2max cos(90°-γ)=E2max sinγ
(5 - 12)
上式说明自整角机变压器 (ZKB)的输出电势与失调 角γ的正弦成正比, 其相应曲线形状如图 5 - 21 所示。 图上若在0°<γ<90°的范围内, 失调角γ增加输出电势 E2也增大； 若90°<γ<180° 时, 输出电势E2将随失调 角 γ增大而减小； γ=180°时 , 输出电势E2 又变为零。 但是, 当失调角γ变负时, 输出电势E2的相位将变反。
也就是失调同样的角度所获得的信号电压大, 因此系统
的灵敏度就高。
第5章 自整角机
图 5 - 23 输出电压在γ=0时的切线
第5章 自整角机
5.4 带有“ZKC”的控制式自整角机
自整角机除了作成对 (ZKF 和 ZKB) 运行外 , 还可在 ZKF 和 ZKB 之间再接入控制式差动发送机即 ZKC 作控 制式运行。 其目的是用来传递两个发送轴的角度和或 角度差。 第 5.2 节已说明差动式自整角机的结构特点: 转子采用隐极式结构, 而且转子铁心的槽中放置有三相 对称分布绕组, 并通过三组集电环和电刷引出, 参考图 5 - 9； 定子和普通自整角机完全相同, 属三相对称绕组, 参考图 5 - 7(a)和图 5- 8。
第5章 自整角机
(4) ZKB的输出电势的有效值E2=E2max sinγ, 其中γ叫
失调角。 失调角γ=90°-δ,γ角 是实际ZKB转子绕组轴 线(从Z2′到Z1′方向)偏移(超前)协调位置( 方向)的角 X t 度(取正号)(图 5 - 20 所示)。 协调位置为输出电势等于 零的位置。 在失调角比较小时, U 2=U 2max γ, 这里γ的 单位取弧度(rad)。
控制机电第5章 自整角机
第五章 自整角机
控制电机
图 5 - 17 一相定子绕组及其所产生的磁场
第五章 自整角机
控制电机
图 5 - 18 定子磁场的合成和分解
第五章 自整角机
控制电机
图 5 - 19 控制式自整角发送机、 变压器的定子合成磁场
第五章 自整角机
控制电机
图 5 - 20 控制式自整角机的协调位置
第五章 自整角机
第五章 自整角机
控制电机
图 5 - 24 ZKF-ZKC-ZKB的工作原理
第五章 自整角机
控制电机
输出电势为： E2=E2max cos［90°-(θ1-θ2)］ =E2max sin(θ1-θ2)
(5 - 14)
第五章 自整角机
控制电机
图 5 - 25 火炮相对于罗盘方位角的控制原理图
第五章 自整角机
bP1 = Bm1 sinωt cosX
第五章 自整角机
(5 − 2)
控制电机
5.3.2 定子绕组的感应电流 5.3.3 定子电流产生的磁场 5.3.4 ZKB转子输出绕组的电势
第五章 自整角机
控制电机
图 5 - 16 定子绕组中的电流
第五章 自整角机
控制电机
图 5 – 15 定子绕组的感应电流
第五章 自整角机
控制电机
5.6.2 选用中注意的问题 (1)具体是选择控制式或者选择力矩式自整 角机, 要根据实际需要和两种运行方式所具有的 不同特点合理选择。 表 5 - 1 对两种运行方式 进行了比较。 由表上分析可知, 控制式自整角 机适用于精度较高、 负载较大的伺服系统。 力 矩式自整角机适用于精度较低的测位系统。 (2)自整角机的励磁电压和频率必须与使用 的电源符合。 若电源可任意选择时, 应选用电 压较高、 频率为400 Hz的自整角机(因其性能较 好, 故体积较小)。
第14章-自整角机
目 录
2
接收机转子从起始位置逆时针方向偏转的角度。
由于发送机和接收机是由同一励磁电源励磁的，因此两机定 子绕组电动势在时间上是同成电动势为两机定子电动势之差,
E1 EF 1 EJ 1 Em (cos 1 cos 2 ) 2 Em sin
1 2
2
sin
1 2
退 出
下 页
上 页
目 录
控制式自整角机与力矩式自整角机接线图有两点不同： 1)、上图接收机转子绕组从单相电源断开，并能输出讯号电压。 2)、转子绕组的轴线位置预先转过了90°。 自整角变压器转子绕组输出电压信号 E Em sin 式中Em——接收机转子绕组感应电动势最大 值，即发送机转子与接收机转子位置相 一致时感应电动势的有效值。 电压经放大器放大后，接到伺服电动机的控制绕组，使伺 服电动机转动。伺服电动机一方面拖动负载，另一方面在机械 上也有自整角变压器转子相连，这样就可以使得负载跟随发送
如图表示一液面位置指示器。浮 子随着液面的上升或下降，通过 绳索带动自整角发送机转子转动， 将液面位置转换成发送机转子的 转角。自整角发送机和接收机之 1-浮子 2-平衡锤3-发送机4-接收机 间再通过导线可以远距离联 接，于是自整角接收机转子就带动指针准确地跟随着发送机 转子的转角变化而偏转，从而实现远距离的位置指示。
目 录 退 出 下 页 上 页
减小速度误差方法:
1)选用高频自整角机 2)应当限制发送机和接收机的转速。
14.4 选用时应注意的问题及应用举例
目 录 退 出 下 页 上 页
力矩式自整角机常应用于精度较低的指示系统。如液面的高 低，阐门的开启度，液压电磁阀的开闭，船舶的舵角、方位 和船体倾斜的指示等等。下面通过一个实例来加以说明。
自整角机工作原理
自整角机工作原理自整角机是一种常见的工业机械设备，它的工作原理是通过机械结构以及电子控制系统的配合，实现对金属材料进行整形加工的过程。
本文将从机械结构和电子控制系统两个方面来详细介绍自整角机的工作原理。
一、机械结构自整角机的机械结构主要包括机架、辊子、定位装置和压力系统等部分。
机架是整个设备的基础，承载着整个设备的工作负荷。
辊子是自整角机的关键部件，用于将金属材料进行整形加工。
定位装置的作用是确保金属材料的精确定位，以保证加工的准确性。
压力系统则用于提供加工所需的压力，保证整个加工过程的顺利进行。
自整角机的工作过程中，金属材料首先通过定位装置进行精确定位，然后被辊子夹紧。
接下来，压力系统提供所需的压力，使辊子对金属材料施加一定的力，使其发生塑性变形。
辊子的旋转运动将金属材料逐渐弯曲成所需的角度。
整个加工过程中，机架保持稳定，以确保加工的精度和质量。
二、电子控制系统自整角机的电子控制系统主要包括PLC控制器、传感器和执行器等部分。
PLC控制器是整个系统的大脑，通过程序控制各个执行器的动作，实现对整个加工过程的控制。
传感器用于实时检测加工过程中的各种参数，如金属材料的位置、角度、压力等，将这些信息传输给PLC控制器。
执行器则根据PLC控制器的指令，控制机械结构的运动，实现加工过程的自动化。
自整角机的工作过程中，PLC控制器根据预设的程序，通过传感器实时获取金属材料的位置和角度等信息。
根据这些信息，PLC控制器计算出所需的辊子的运动轨迹和压力大小，并通过执行器控制辊子的运动和压力的施加，实现对金属材料的整形加工。
整个过程中，PLC控制器可以根据需要进行参数的调整，以适应不同的加工要求。
自整角机的工作原理是通过机械结构和电子控制系统的配合，实现对金属材料进行整形加工的过程。
机械结构通过辊子、定位装置和压力系统等部分，实现金属材料的夹紧、塑性变形和加工角度的控制。
电子控制系统通过PLC控制器、传感器和执行器等部分，实现对加工过程的自动化控制。
自整角机结构及原理
自整角机的滑环是由银铜合金制成，电刷采 用焊银触点，以保证接触可靠。
第二节
力矩式自整角机
力矩式自整角机结构
力矩式自整角发送机和接收机大都采用两极的凸极机 结构。只有在频率较高而尺寸又较大的力矩式自整角 机中才采用隐极式结构。选用两极电机是为了保证在 整个圆周范围内只有唯一的转子对应位置，从而达到 准确指示。选用凸极式结构是为了能获得较好的参数 配合关系，以提高运行性能。
送机：主要与力矩式差动发送机、力矩式接收机一起工作，将
转子转角的变化转变为电信号输出。目前，我国生产的力矩式自整角发 送机其型号为ZLF。 ✓ 力矩式接收机：主要与力矩式发送机、力矩式差动发送机一起工作。其 作用是，接收了力矩式发送机或力矩式差动发送机的电信号后，使其转 子自动地转到对应于发送机转子的位置，或使转于转动的角度对应子发 送机转子和差动发送机转于转角变化的和或差)。目前，我国生产的力矩 式自整角接收机其型号为ZLJ。 ✓ 力矩式差动发送机：串接于力矩式发送机与接收机之间，将发送机的转 子转角及其自身的转子转角之和(或差)变换成电信号，传输给接收机。目 前，我国生产的力矩式差动自整角发送机其型号为ZCF ✓ 力矩式差动接收机：串接于两台力矩式发送机之间，接收它们输出的电 信号，使其转子转角为两台发送机转子转角之和(或差)。日前，我国生产 的力矩式差动自整角接收机其型号为ZCJ。
采用控制式自整角机和伺服机构组成的随动系统中，其驱动负载能力取决于系统 中的伺服电动机的容量，故能带动较大的负载。又控制式自整角机组成的闭环系 统，精度较高。
控制式自整角机分类
控制式自整角机按其用途可分为三种： 控制式发送机：主要用来与控制式自整角变压器或控制式差动发送机一
起工作。其作用是将转子转角的变化转变为电信号输出。目前，我国生 产的控制式自镑角发送机其型号为ZKF。 控制式自整角变压器：主要用来与控制式发送机及控制式差动发送机一 起工作。其作用是接收从控制式发送机或控制式差动发送机发送来的电 信号，使之变成与失调角呈正弦函数关系的输出电压。目前。我国生产 的控制式自锭角变压器其型号为ZKB。 控制式差动发送机：串接于控制式发送机与控制式自整角变压器之间， 将发送机转子转角及其自身转子转角的和(或差)变换成电信号送人自整角 变压器。目前，我国生产的控制式差动自整角发送机其型号为ZKC。
第二节
力矩式自整角机
力矩式自整角机结构
力矩式自整角发送机和接收机大都采用两极的凸极机 结构。只有在频率较高而尺寸又较大的力矩式自整角 机中才采用隐极式结构。选用两极电机是为了保证在 整个圆周范围内只有唯一的转子对应位置，从而达到 准确指示。选用凸极式结构是为了能获得较好的参数 配合关系，以提高运行性能。
送机：主要与力矩式差动发送机、力矩式接收机一起工作，将
转子转角的变化转变为电信号输出。目前，我国生产的力矩式自整角发 送机其型号为ZLF。 ✓ 力矩式接收机：主要与力矩式发送机、力矩式差动发送机一起工作。其 作用是，接收了力矩式发送机或力矩式差动发送机的电信号后，使其转 子自动地转到对应于发送机转子的位置，或使转于转动的角度对应子发 送机转子和差动发送机转于转角变化的和或差)。目前，我国生产的力矩 式自整角接收机其型号为ZLJ。 ✓ 力矩式差动发送机：串接于力矩式发送机与接收机之间，将发送机的转 子转角及其自身的转子转角之和(或差)变换成电信号，传输给接收机。目 前，我国生产的力矩式差动自整角发送机其型号为ZCF ✓ 力矩式差动接收机：串接于两台力矩式发送机之间，接收它们输出的电 信号，使其转子转角为两台发送机转子转角之和(或差)。日前，我国生产 的力矩式差动自整角接收机其型号为ZCJ。
采用控制式自整角机和伺服机构组成的随动系统中，其驱动负载能力取决于系统 中的伺服电动机的容量，故能带动较大的负载。又控制式自整角机组成的闭环系 统，精度较高。
控制式自整角机分类
控制式自整角机按其用途可分为三种： 控制式发送机：主要用来与控制式自整角变压器或控制式差动发送机一
起工作。其作用是将转子转角的变化转变为电信号输出。目前，我国生 产的控制式自镑角发送机其型号为ZKF。 控制式自整角变压器：主要用来与控制式发送机及控制式差动发送机一 起工作。其作用是接收从控制式发送机或控制式差动发送机发送来的电 信号，使之变成与失调角呈正弦函数关系的输出电压。目前。我国生产 的控制式自锭角变压器其型号为ZKB。 控制式差动发送机：串接于控制式发送机与控制式自整角变压器之间， 将发送机转子转角及其自身转子转角的和(或差)变换成电信号送人自整角 变压器。目前，我国生产的控制式差动自整角发送机其型号为ZKC。
控制电机第六章 自整角机_OK
bp1 Bm1 sint cos X
bp1为基波每相磁密瞬时值；Bm1为基波每相电流达最大值时产生的磁密幅值； X为沿周长方向的空间弧度值。
15
2.定子绕组的感应电流
发送机上的转子励磁绕组通入电流后，产生脉振磁通， 匝链到定子各相绕组产生感应电势。 转子处于某一位置，定子三相绕组的感应电势在时间的相位彼 此相同，而感应电势的大小则与转子绕组在空间的位置有关。
4
➢力矩式自整角机有时会用到差动自整角机
差动式发送机（ZCF，TDX），差动式接收机（ZCJ，TDR） 差动发送机接于“ZLF”和“ZLJ”之间，将“ZLF”转角 和自身的转角的和（或差）转变为电信号，输至“ZLJ”； 差动接收机串接于两个“ZLF”之间，接收电信号，将自 身的转角为两发送机转角的和（或差）。
转子转过任意角 1时，磁密在
D1D4轴线的分量分别：
Bf cos1 匝链D1D4绕组 Bf sin1 不匝链D1D4绕组
设 m为一个极的磁通
量，D1相绕组所匝链的 励磁磁通幅值为：
1 m cos1 16
三相定子绕组 所匝链励磁磁 通的幅值为：
1 m cos1 2 m cos(1 1200) 3 m cos(1 2400)
[注意] ：三相整步绕组中的电流是单向电流。
32
两机处于协调位置
发送机偏转造成失调
处于协调位置时，两机 的三相整步绕组感应电势 对应相等，整步绕组中没 有电流流过，气隙只有励 磁磁场，转子都不受力。
失调后整步绕组有电流， 磁场变化，转子受力。
失调时两机的受力情况
33
34
5差动式自整角机
35
36
if I fm sint
某一瞬间磁场的轴线即为励磁绕组的轴线，而实际励磁绕组 中电流if随时间作正弦（或余弦）变化，因此磁通密度也随 之变正变负，变大变小。
bp1为基波每相磁密瞬时值；Bm1为基波每相电流达最大值时产生的磁密幅值； X为沿周长方向的空间弧度值。
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2.定子绕组的感应电流
发送机上的转子励磁绕组通入电流后，产生脉振磁通， 匝链到定子各相绕组产生感应电势。 转子处于某一位置，定子三相绕组的感应电势在时间的相位彼 此相同，而感应电势的大小则与转子绕组在空间的位置有关。
4
➢力矩式自整角机有时会用到差动自整角机
差动式发送机（ZCF，TDX），差动式接收机（ZCJ，TDR） 差动发送机接于“ZLF”和“ZLJ”之间，将“ZLF”转角 和自身的转角的和（或差）转变为电信号，输至“ZLJ”； 差动接收机串接于两个“ZLF”之间，接收电信号，将自 身的转角为两发送机转角的和（或差）。
转子转过任意角 1时，磁密在
D1D4轴线的分量分别：
Bf cos1 匝链D1D4绕组 Bf sin1 不匝链D1D4绕组
设 m为一个极的磁通
量，D1相绕组所匝链的 励磁磁通幅值为：
1 m cos1 16
三相定子绕组 所匝链励磁磁 通的幅值为：
1 m cos1 2 m cos(1 1200) 3 m cos(1 2400)
[注意] ：三相整步绕组中的电流是单向电流。
32
两机处于协调位置
发送机偏转造成失调
处于协调位置时，两机 的三相整步绕组感应电势 对应相等，整步绕组中没 有电流流过，气隙只有励 磁磁场，转子都不受力。
失调后整步绕组有电流， 磁场变化，转子受力。
失调时两机的受力情况
33
34
5差动式自整角机
35
36
if I fm sint
某一瞬间磁场的轴线即为励磁绕组的轴线，而实际励磁绕组 中电流if随时间作正弦（或余弦）变化，因此磁通密度也随 之变正变负，变大变小。
自整角机结构、工作原理
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3.2 定子绕组的感应电流
自整角机发送机转子上的励磁绕组通过电流 if 后，将产生相位彼此相同， 而感应电势的大小则与转子绕组在空间的位置有关。 为便于分析， 将图 5 - 11 中的“ＺKＦ”画成图 5 - 15， 用以求出D1相绕组所匝链的磁通。 而且仅用一匝线圈Z1 - Z2表示在转子上的励磁绕组， 用另一匝线圈D1 - D4 表示在定子上的D1相绕组。
式中, E2max 为ZKB输出绕组感应电势有效值达到最大时的值, 即输出绕组轴线与定子合成磁场轴线重合时的电势大小。 由于ZKF的励磁绕组外加电压Uf一般为固定值, 成对运行的自整角机的参数也不变, 所以E2max 是一个常数。
图 5 - 22 随动系统中的ZKF-ZKB
以上所分析的内容就是控制式自整角机的工作原理。 简单归纳如下：
力矩式自整角机的功用是直接达到转角随动的目的， 即将机械角度变换为力矩输出， 但无力矩放大作用， 接收误差稍大， 负载能力较差， 其静态误差范围为 0.5°～2°。 因此， 力矩式自整角机只适用于轻负载转矩及精度要求不太高的开环控制的伺服系统里。
无论自整角机作力矩式运行或者是控制式运行， 每一种运行方式在自动控制系统中自整角机通常必须是两个(或两个以上)组合起来才能使用， 不能单机使用。 力矩式运行时：发送机和接收机 控制式运行时：发送机和变压器
1 自整角机用途
自整角机属于自动控制系统中的测位用微特电机。 测位用微特电机包括： 自整角机、 旋转变压器(下一章讲) 。 自整角机若按使用要求不同可分为力矩式自整角机和控制式自整角机两大类。
控制式自整角机的功用是作为角度和位置的检测元件， 它可将机械角度转换为电信号或将角度的数字量转变为电压模拟量， 而且精密程度较高， 误差范围仅有3′～14′。 因此，控制式自整角机用于精密的闭环控制的伺服系统中是很适宜的。
3.2 定子绕组的感应电流
自整角机发送机转子上的励磁绕组通过电流 if 后，将产生相位彼此相同， 而感应电势的大小则与转子绕组在空间的位置有关。 为便于分析， 将图 5 - 11 中的“ＺKＦ”画成图 5 - 15， 用以求出D1相绕组所匝链的磁通。 而且仅用一匝线圈Z1 - Z2表示在转子上的励磁绕组， 用另一匝线圈D1 - D4 表示在定子上的D1相绕组。
式中, E2max 为ZKB输出绕组感应电势有效值达到最大时的值, 即输出绕组轴线与定子合成磁场轴线重合时的电势大小。 由于ZKF的励磁绕组外加电压Uf一般为固定值, 成对运行的自整角机的参数也不变, 所以E2max 是一个常数。
图 5 - 22 随动系统中的ZKF-ZKB
以上所分析的内容就是控制式自整角机的工作原理。 简单归纳如下：
力矩式自整角机的功用是直接达到转角随动的目的， 即将机械角度变换为力矩输出， 但无力矩放大作用， 接收误差稍大， 负载能力较差， 其静态误差范围为 0.5°～2°。 因此， 力矩式自整角机只适用于轻负载转矩及精度要求不太高的开环控制的伺服系统里。
无论自整角机作力矩式运行或者是控制式运行， 每一种运行方式在自动控制系统中自整角机通常必须是两个(或两个以上)组合起来才能使用， 不能单机使用。 力矩式运行时：发送机和接收机 控制式运行时：发送机和变压器
1 自整角机用途
自整角机属于自动控制系统中的测位用微特电机。 测位用微特电机包括： 自整角机、 旋转变压器(下一章讲) 。 自整角机若按使用要求不同可分为力矩式自整角机和控制式自整角机两大类。
控制式自整角机的功用是作为角度和位置的检测元件， 它可将机械角度转换为电信号或将角度的数字量转变为电压模拟量， 而且精密程度较高， 误差范围仅有3′～14′。 因此，控制式自整角机用于精密的闭环控制的伺服系统中是很适宜的。
第六章自整角机
第6章 自整角机
6.1 概述 6.2 控制式自整角机的工作原理 6.3控制式自整角机的差动运行 6.4 控制式自整角机的性能指标 6.5 力矩式自整角机 6.6 直线自整角机 6.7 自整角机的选择和使用
6.1 概述
6.1.1自整角机的功能与分类 6.1.2自整角机的结构
6.1 概述
自整角机是一种将转角变换成电压信号或将电压信号变 换成转角，以实现角度传输、变换和指示的元件。它可以用 于测量或控制远距离设备的角度位置，也可以在随动系统中 用作机械设备之间的角度联动装置，以使机械上互不相联的 两根或两根以上转轴保持同步偏转或旋转。通常是两台或多 台组合使用。
3
m
cos(1
120
)
E1 E cos1
E2 E cos(1 120 )
E3
E
cos(1
120
)
图6-5控制式自整角机的工作原理图
6.2.1发送机ZKF的定子磁场
在ZKF与ZKB的整步绕组回路中产生电流
I1
E1 Z
E cos1
Z
I
c os1
I2
E2 Z
E cos(1 120)
Z
I cos(1
则ZKC转子绕组产生的磁场
B
必定与转子绕组
R
C1
的夹角为180 (1 2 )
因ZKC转子三相绕组和ZKB定子三相绕组对应连接，所以它们对应相的
电流大小相等、方向相反，该电流在ZKB定子绕组中产生的磁场 B与 S1 相轴线的夹角为 (1 2 ) 。
在ZKB输出绕组中感应电动势为
E2 E2max cos 90 (1 2 ) E2max sin(1 2 )
2
cos2 1 cos2 (1 120) cos2 (1 120)
6.1 概述 6.2 控制式自整角机的工作原理 6.3控制式自整角机的差动运行 6.4 控制式自整角机的性能指标 6.5 力矩式自整角机 6.6 直线自整角机 6.7 自整角机的选择和使用
6.1 概述
6.1.1自整角机的功能与分类 6.1.2自整角机的结构
6.1 概述
自整角机是一种将转角变换成电压信号或将电压信号变 换成转角，以实现角度传输、变换和指示的元件。它可以用 于测量或控制远距离设备的角度位置，也可以在随动系统中 用作机械设备之间的角度联动装置，以使机械上互不相联的 两根或两根以上转轴保持同步偏转或旋转。通常是两台或多 台组合使用。
3
m
cos(1
120
)
E1 E cos1
E2 E cos(1 120 )
E3
E
cos(1
120
)
图6-5控制式自整角机的工作原理图
6.2.1发送机ZKF的定子磁场
在ZKF与ZKB的整步绕组回路中产生电流
I1
E1 Z
E cos1
Z
I
c os1
I2
E2 Z
E cos(1 120)
Z
I cos(1
则ZKC转子绕组产生的磁场
B
必定与转子绕组
R
C1
的夹角为180 (1 2 )
因ZKC转子三相绕组和ZKB定子三相绕组对应连接，所以它们对应相的
电流大小相等、方向相反，该电流在ZKB定子绕组中产生的磁场 B与 S1 相轴线的夹角为 (1 2 ) 。
在ZKB输出绕组中感应电动势为
E2 E2max cos 90 (1 2 ) E2max sin(1 2 )
2
cos2 1 cos2 (1 120) cos2 (1 120)
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第三章
自整角机
基本内容与重难点
力矩式自整角机的分类和结构；运行原理和性能；主 要技术指标；阻尼绕组。重点从物理概念上深刻理解 力矩式自整角机的运行原理和静态整步转矩的产生。
多台自整角接收机的并联使用。 控制式自整角机的结构、运行原理和性能，主要技术
指标。重点掌握其运行原理和输出特性。 差动自整角机的结构和运行原理。要求熟悉差动自整
力矩式自整角机分类
力矩式自整角机按其用途可分为四种： ✓ 力矩式发送机：主要与力矩式差动发送机、力矩式接收机一起工作，将
转子转角的变化转变为电信号输出。目前，我国生产的力矩式自整角发 送机其型号为ZLF。 ✓ 力矩式接收机：主要与力矩式发送机、力矩式差动发送机一起工作。其 作用是，接收了力矩式发送机或力矩式差动发送机的电信号后，使其转 子自动地转到对应于发送机转子的位置，或使转于转动的角度对应子发 送机转子和差动发送机转于转角变化的和或差)。目前，我国生产的力矩 式自整角接收机其型号为ZLJ。 ✓ 力矩式差动发送机：串接于力矩式发送机与接收机之间，将发送机的转 子转角及其自身的转子转角之和(或差)变换成电信号，传输给接收机。目 前，我国生产的力矩式差动自整角发送机其型号为ZCF ✓ 力矩式差动接收机：串接于两台力矩式发送机之间，接收它们输出的电 信号，使其转子转角为两台发送机转子转角之和(或差)。日前，我国生产 的力矩式差动自整角接收机其型号为ZCJ。
自整角机机械结构
自整角机的机壳，为保证在薄壁情况下有足 够的强度，28号机座以下的机壳均用不锈 钢筒制成；28号机座以上的机壳一般都采 用铝合金制成；而28号机座的机壳两者均 有采用。机壳通常加工成杯形，即电机的一 端有端盖，另一端是封闭的。轴承孔分别位 于端盖和机壳上。
20号机座以下的电机都采用“一刀通”结 构，即定子铁心内圆和轴承孔为同一尺寸， 保证了定、转子有较高的同心度；20号机 座以上的电机都采用装配式结构。
角机的运行原理。
第一节
概述
自整角机的概念
自整角机的概念：随动系统是通过两台或多台电机在电路上的联 系，使机械上互不相连的两根或多根转轴能够自动地保持相同的 转角变化，或同步旋转。电机具有的上述性能，称为自整步特性。 在该系统中所使用的这类电机称为自整角机。
自整角机一般成对或多台组合使用。在随动系统中，产生信号的 一方称为发送方，它所使用的自整角机称为发送机；接受信号的 一万称为接受方，它所使用的自整角机称为接收机
控制式自整角机概述
控制式自整角机主要应用于由自整角机和伺服机构组成的随动系统中。其接收机 转轴不直接带动负载，即没有力矩输出。而当发送机和接收机转于之间存在角位 差(即失调角)时，在接收机上将有与此失调角呈正弦函数关系的电压输出。控制 式自整角机的阻抗比相应的力矩式自整角机高。其接收机是工作在变压器状态， 通常称为自整角变压器。
采用控制式自整角机和伺服机构组成的随动系统中，其驱动负载能力取决于系统 中的伺服电动机的容量，故能带动较大的负载。又控制式自整角机组成的闭环系 统，精度较高。
控制式自整角机分类
控制式自整角机按其用途可分为三种： 控制式发送机：主要用来与控制式自整角变压器或控制式差动发送机一
起工作。其作用是将转子转角的变化转变为电信号输出。目前，我国生 产的控制式自镑角发送机其型号为ZKF。 控制式自整角变压器：主要用来与控制式发送机及控制式差动发送机一 起工作。其作用是接收从控制式发送机或控制式差动发送机发送来的电 信号，使之变成与失调角呈正弦函数关系的输出电压。目前。我国生产 的控制式自锭角变压器其型号为ZKB。 控制式差动发送机：串接于控制式发送机与控制式自整角变压器之间， 将发送机转子转角及其自身转子转角的和(或差)变换成电信号送人自整角 变压器。目前，我国生产的控制式差动自整角发送机其型号为ZKC。
自整角机是一种感应式机电元件，是一种能对角位移或角速度的 偏差自动整步的感应式控制电机。广泛应用于随动系统中,作为角 度的传输、变换和指示。
自动控制系统中通常使用的自整角机均由单相交流电源供电．故 又称为单相自整角机。常用的电源频率有400Hz和50Hz两种。
自整角机的分类
自整角机按其使用要求的不同，可分为力矩式自整角机和控制式 自整角机两类。目前，在随动系统中大量使用的是控制式自整角 机。
无接触式和接触式自整角机
无接触式没有电刷、滑环的滑动接触，具有可靠性高、寿命长、 不产生无线电干扰等优点。其缺点是结构复杂、电气性能较差。
接触式自整角机的结构比较简单，性能较好，使用较为广泛。 我国自行设计的自整角机系列中各电机均为接触式自整角机，并
为封闭式、单轴伸。采用封闭式结构可以防止因机械撞击及电刷、 滑环污染所造成的接触不良，以免影响其性能．因此能适应于较 为恶劣的环境中工作。该系列共有12、20、28、36、45、70、90 八个机座号。除12号机座外，其余各机座号均以机壳外径尺寸 （mm）表示，12号机座的外径则为12.5mm。
当有失调角存在时，自整角变压器便有电压输出，此电压经放大器放大后再加到 伺服电动机的控制绕组中，使伺服电动机转动。伺服电动机通过齿轮减速后再带 动负载及自整角变压器的转子转动，并使失调角减小，直到失调角为零，相应自 整角变压器的输出电压亦为零，伺服电动机立即停转。这时。自整角变压器和发 送机的转子处于对应位置．与此同时负载也转过了相应的角度。
自整角机按结构形式ຫໍສະໝຸດ 同可分为无接触式和接触式两大类。力矩式自整角机概述
力矩式自整角机主要用于指示系统中。 力矩式自整角机本身不能放大力矩，要带动接收机轴上的机械负载，必须由自整角发送
机—方的驱动装置供给转矩。因此可以认为，力矩式自整角机系统好象是通过一个弹件 连接的、能在一定距离内扭转的轴来带动负载的 力矩式自整角机系统为开环系统，因此它只适用于接收机轴上负载很轻(如指针、刻度 盘)，又角度传输精度要求不很高的控制系统中。如远距离指示液面的高度、阀门的开 度、电梯和矿井提升机的位置、变压器的分接开关位置等。
自整角机
基本内容与重难点
力矩式自整角机的分类和结构；运行原理和性能；主 要技术指标；阻尼绕组。重点从物理概念上深刻理解 力矩式自整角机的运行原理和静态整步转矩的产生。
多台自整角接收机的并联使用。 控制式自整角机的结构、运行原理和性能，主要技术
指标。重点掌握其运行原理和输出特性。 差动自整角机的结构和运行原理。要求熟悉差动自整
力矩式自整角机分类
力矩式自整角机按其用途可分为四种： ✓ 力矩式发送机：主要与力矩式差动发送机、力矩式接收机一起工作，将
转子转角的变化转变为电信号输出。目前，我国生产的力矩式自整角发 送机其型号为ZLF。 ✓ 力矩式接收机：主要与力矩式发送机、力矩式差动发送机一起工作。其 作用是，接收了力矩式发送机或力矩式差动发送机的电信号后，使其转 子自动地转到对应于发送机转子的位置，或使转于转动的角度对应子发 送机转子和差动发送机转于转角变化的和或差)。目前，我国生产的力矩 式自整角接收机其型号为ZLJ。 ✓ 力矩式差动发送机：串接于力矩式发送机与接收机之间，将发送机的转 子转角及其自身的转子转角之和(或差)变换成电信号，传输给接收机。目 前，我国生产的力矩式差动自整角发送机其型号为ZCF ✓ 力矩式差动接收机：串接于两台力矩式发送机之间，接收它们输出的电 信号，使其转子转角为两台发送机转子转角之和(或差)。日前，我国生产 的力矩式差动自整角接收机其型号为ZCJ。
自整角机机械结构
自整角机的机壳，为保证在薄壁情况下有足 够的强度，28号机座以下的机壳均用不锈 钢筒制成；28号机座以上的机壳一般都采 用铝合金制成；而28号机座的机壳两者均 有采用。机壳通常加工成杯形，即电机的一 端有端盖，另一端是封闭的。轴承孔分别位 于端盖和机壳上。
20号机座以下的电机都采用“一刀通”结 构，即定子铁心内圆和轴承孔为同一尺寸， 保证了定、转子有较高的同心度；20号机 座以上的电机都采用装配式结构。
角机的运行原理。
第一节
概述
自整角机的概念
自整角机的概念：随动系统是通过两台或多台电机在电路上的联 系，使机械上互不相连的两根或多根转轴能够自动地保持相同的 转角变化，或同步旋转。电机具有的上述性能，称为自整步特性。 在该系统中所使用的这类电机称为自整角机。
自整角机一般成对或多台组合使用。在随动系统中，产生信号的 一方称为发送方，它所使用的自整角机称为发送机；接受信号的 一万称为接受方，它所使用的自整角机称为接收机
控制式自整角机概述
控制式自整角机主要应用于由自整角机和伺服机构组成的随动系统中。其接收机 转轴不直接带动负载，即没有力矩输出。而当发送机和接收机转于之间存在角位 差(即失调角)时，在接收机上将有与此失调角呈正弦函数关系的电压输出。控制 式自整角机的阻抗比相应的力矩式自整角机高。其接收机是工作在变压器状态， 通常称为自整角变压器。
采用控制式自整角机和伺服机构组成的随动系统中，其驱动负载能力取决于系统 中的伺服电动机的容量，故能带动较大的负载。又控制式自整角机组成的闭环系 统，精度较高。
控制式自整角机分类
控制式自整角机按其用途可分为三种： 控制式发送机：主要用来与控制式自整角变压器或控制式差动发送机一
起工作。其作用是将转子转角的变化转变为电信号输出。目前，我国生 产的控制式自镑角发送机其型号为ZKF。 控制式自整角变压器：主要用来与控制式发送机及控制式差动发送机一 起工作。其作用是接收从控制式发送机或控制式差动发送机发送来的电 信号，使之变成与失调角呈正弦函数关系的输出电压。目前。我国生产 的控制式自锭角变压器其型号为ZKB。 控制式差动发送机：串接于控制式发送机与控制式自整角变压器之间， 将发送机转子转角及其自身转子转角的和(或差)变换成电信号送人自整角 变压器。目前，我国生产的控制式差动自整角发送机其型号为ZKC。
自整角机是一种感应式机电元件，是一种能对角位移或角速度的 偏差自动整步的感应式控制电机。广泛应用于随动系统中,作为角 度的传输、变换和指示。
自动控制系统中通常使用的自整角机均由单相交流电源供电．故 又称为单相自整角机。常用的电源频率有400Hz和50Hz两种。
自整角机的分类
自整角机按其使用要求的不同，可分为力矩式自整角机和控制式 自整角机两类。目前，在随动系统中大量使用的是控制式自整角 机。
无接触式和接触式自整角机
无接触式没有电刷、滑环的滑动接触，具有可靠性高、寿命长、 不产生无线电干扰等优点。其缺点是结构复杂、电气性能较差。
接触式自整角机的结构比较简单，性能较好，使用较为广泛。 我国自行设计的自整角机系列中各电机均为接触式自整角机，并
为封闭式、单轴伸。采用封闭式结构可以防止因机械撞击及电刷、 滑环污染所造成的接触不良，以免影响其性能．因此能适应于较 为恶劣的环境中工作。该系列共有12、20、28、36、45、70、90 八个机座号。除12号机座外，其余各机座号均以机壳外径尺寸 （mm）表示，12号机座的外径则为12.5mm。
当有失调角存在时，自整角变压器便有电压输出，此电压经放大器放大后再加到 伺服电动机的控制绕组中，使伺服电动机转动。伺服电动机通过齿轮减速后再带 动负载及自整角变压器的转子转动，并使失调角减小，直到失调角为零，相应自 整角变压器的输出电压亦为零，伺服电动机立即停转。这时。自整角变压器和发 送机的转子处于对应位置．与此同时负载也转过了相应的角度。
自整角机按结构形式ຫໍສະໝຸດ 同可分为无接触式和接触式两大类。力矩式自整角机概述
力矩式自整角机主要用于指示系统中。 力矩式自整角机本身不能放大力矩，要带动接收机轴上的机械负载，必须由自整角发送
机—方的驱动装置供给转矩。因此可以认为，力矩式自整角机系统好象是通过一个弹件 连接的、能在一定距离内扭转的轴来带动负载的 力矩式自整角机系统为开环系统，因此它只适用于接收机轴上负载很轻(如指针、刻度 盘)，又角度传输精度要求不很高的控制系统中。如远距离指示液面的高度、阀门的开 度、电梯和矿井提升机的位置、变压器的分接开关位置等。