交流伺服电机的工作原理课件
第五章交流伺服电动机
圆形磁场
3.幅值相位控制（电容控制）
激磁回路串联电容后接到相位和幅值都不变的激磁电源， 当改变控制电压幅值时，由于激磁回路电流发生变化，使激 磁绕组及其串联电容上的电压分布发生变化，从而使控制电 压与激磁绕组上的电压间的相位角也发生变化。
普通高等教育“十一五”国家级规划教材
n0 n s 100% 1000 975 100% 2.5% 1000 n0
交流伺服电动机的机械特性如图所示。 n
o
T 不同控制电压下的机械特性曲线 n=f(T), U1=常数
在励磁电压不变的情况下，随着控制电压的 下降，特性曲线下移。在同一负载转矩作用时， 电动机转速随控制电压的下降而均匀减小。
2.伺服电动机和伺服系统
2.4 交流伺服电机(AC Servo Motor)
结构特点和工作原理
交流伺服电机通常都是两相异步电机，在定子上有两个 空间相距90度的绕组，即控制绕组和励磁绕组。
f1
c1
c2
f2
普通高等教育“十一五”国家级规划教材
2.伺服电动机和伺服系统
工作原理：
与普通两相异步电机的相似之处：在二相对称绕组中通入 两对称电流，就会在气隙中产生圆形旋转磁场，转子导体 切割磁场所感应的电流与气隙磁磁场相互作用就产生电磁 转矩。当改变其中一相电流的大小或相位时，气隙磁场就 发生变化，电磁转矩随之变化，电机转速必然跟着改变， 从而实现对转速的控制。 区别：由于伺服电动机在自动控制系统中作为执行元件。 对其要求是：(1)转子速度的快慢能反应控制信号的强弱， 转动方向能反应控制信号的相位，调速范围要宽；（2） 无控制信号时，转子不能转动；（3）当电机转动起来以 后，如控制信号消失，应立即停止转动；（4）为减小体 积和重量，一般采用400、500 或1000Hz。
《伺服电机精讲》课件
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
按照功率分类：大功率伺服电机、 小功率伺服电机
按照用途分类：通用伺服电机、 专用伺服电机
应用领域概述
工业自动化：用 于控制机械设备
的运动和位置
机器人技术：用 于控制机器人的
运动和位置
数控机床：用于 控制机床的加工
精度和速度
医疗设备：用于 控制医疗设备的
运动和位置
航空航天：用于 控制航天器的运
06
伺服电机的未来发展
伺服电机的发展趋势
智能化：通过人工智能技术实现伺服电机的自动控制和优化 节能化：提高伺服电机的能效比，降低能耗 微型化：减小伺服电机的体积和重量，提高其便携性和灵活性 集成化：将伺服电机与其他设备集成，提高系统的整体性能和可靠性
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
伺服电机的新技术发展
智能化：通过人 工智能技术实现 伺服电机的自动 控制和优化
转速范围：确定电机的转速范围，如低速、 中速、高速等
控制方式：确定电机的控制方式，如开环、 闭环、半闭环等
精度要求：确定电机的精度要求，如位置、 速度、力矩等
环境条件：考虑电机的工作环境，如温度、 湿度、振动等
成本预算：考虑电机的成本预算，选择合 适的品牌和型号
伺服电机的安装与调试
安装步骤：检查电机、安装底座、固定螺丝、连接电缆等 调试步骤：检查电机、设置参数、测试运行、调整参数等 注意事项：确保电机安装牢固、电缆连接正确、参数设置合理等 常见问题：电机无法启动、运行不稳定、噪音过大等及解决方法
伺服电机的维护与保养
清洁保养：定期清洁电机， 保持清洁，避免灰尘、油污 等影响电机性能
定期检查：检查电机的运行 状态，如温度、振动、噪音 等
伺服电动机PPT课件
❖速度控制关系的常数Pn300 ～ Pn308 对速度指令输入增益、软起 动的加、减速时间设定等速度控制关系的参数进行设定。
❖扭矩控制关系的常数Pn400 ～ Pn407 对扭矩指令输入增益、正反 转扭矩限制值的设定等扭矩控制关系的参数进行设定。
❖顺序关系的常数Pn500 ～ Pn510 对各种顺序信号输出条件的设定 和输入、输出信号的选择以及分配进行变更。
35
位❖ 请置通控过用制户模常式数“( P设n2定00.为0”的P设n定00，0使.1指=令“脉1冲”)
形态与上级装置的输出形态相符． ❖ Un000 伺服电机的实际转速 ❖ Un007 指令脉冲的速度显示 ❖ Un008 位置偏移量 ❖ Pn202，Pn203 电子齿轮比 ❖ Pn201 PG 分频比设定 ❖ Pn000.1 功能选择基本开关：控制方式选择 ❖ Pn000.0 功能选择基本开关：旋转方向选择
工作时励磁绕组与交 流励磁电源相连 ，控U制k 绕组加控制信号电压 。
交流伺服电动机原理图
9
转子:
转子的形式有两种: 笼式转子 空心杯转子
10
笼式转子:其绕组由高电阻率的材料制成，绕组的电 阻较大，笼式转子结构简单，但其转动惯量较大。
空心杯转子:它由非磁性材料制成杯形，可看成是导 条数很多的笼式转子，其杯壁很薄，因而其电阻 值较大。 转子在内外定子之间的气隙中旋转，因空气 隙较大而需要较大的励磁电流。空心杯形转子的 转动惯量较小，响应迅速。
压消失后像一般单相异步电动机那样继续转动则出现失控现象我们把这种因失控而自行旋转的现象称为14为消除交流伺服电动机的自转现象必须加大转子电阻r这是因为当控制电压消失后伺服电动机处于单相运行状态若转子电阻很大使临界转差率s1这时合成转矩的方向与电机旋转方向相反是一个制动转矩这就保证了当控制电压消失后转子仍转动时电动机将被迅速制动而停下
伺服电机工作原理图PPT
伺服电机工作原理图PPT
伺服电机是一种具有高精度、高速度和高扭矩的电机，常用于需要精确控制位置、速度和转矩的应用。
伺服电机通过内部的反馈系统不断检测输出轴位置，并根据这些信息调整控制信号，以使输出轴达到期望位置。
下面将介绍伺服电机的工作原理图PPT。
1. 电机结构
伺服电机的主要结构包括电机本体、编码器、控制器和电源部分。
电机本体通过电源输入产生转矩输出，编码器用于检测电机输出轴位置，控制器根据编码器反馈信号和控制输入信号生成驱动电流，从而控制电机旋转。
2. 工作原理
伺服电机的工作原理是通过控制器不断调整电机驱动电流，使得电机输出轴位置和速度与期望值保持一致。
控制器根据编码器反馈信息与设定值的误差，采用比例-积分-微分（PID）控制算法计算控制信号，调整电机输出。
这种反馈控制方式能够实现高精度的位置控制。
3. 工作原理图PPT
伺服电机工作原理图PPT通常包括电机结构示意图、PID控制原理图、控制信号流程图等内容。
通过PPT展示，可以清楚地展示伺服电机的工作原理和控制过程，便于理解和学习。
4. 应用领域
伺服电机广泛应用于数控机床、机器人、飞行器、医疗设备等领域，以满足对位置精度和速度控制精度要求较高的应用。
通过PPT展示伺服电机工作原理，可以帮助工程师和学生更好地理解伺服电机的工作原理和应用。
结语
伺服电机是一种高性能的电机，其工作原理基于精确的位置控制和反馈调节。
通过PPT展示伺服电机的工作原理图，可以帮助人们更好地理解伺服电机的工作原理和应用。
希望本文对您有所帮助。
以上是关于伺服电机工作原理图PPT的介绨，谢谢阅读！。
伺服电机课件
伺服电机课件伺服电机课件是现代工业中广泛应用的一种关键技术。
它具有高精度、高可靠性和高响应速度等优点，被广泛应用于机械制造、自动化控制和机器人技术等领域。
本文将从伺服电机的原理、应用和发展趋势等方面进行探讨。
一、伺服电机的原理伺服电机是一种能够根据输入信号进行精确控制的电机。
它由电机本体、编码器、控制器和电源等组成。
其工作原理是通过控制器接收输入信号，根据编码器的反馈信息进行调节，使电机输出的转矩和角度达到预定值。
这种闭环控制系统可以实现高精度的位置和速度控制。
二、伺服电机的应用伺服电机在工业生产中有着广泛的应用。
它可以用于各种自动化设备，如机床、印刷机、包装机、纺织机等。
伺服电机的高精度和快速响应特性使得这些设备能够实现更高的生产效率和产品质量。
此外，伺服电机还广泛应用于机器人技术中，用于实现机器人的准确定位和灵活运动。
三、伺服电机的发展趋势随着科技的不断进步，伺服电机也在不断发展。
首先，伺服电机的功率密度越来越高，体积越来越小。
这使得伺服电机可以在更小的空间内实现更大的输出功率。
其次，伺服电机的控制精度和响应速度不断提高，能够满足更高的工业自动化要求。
此外，伺服电机的节能性能也得到了很大的提升，可以有效降低能源消耗。
四、伺服电机的挑战和应对措施伺服电机在应用过程中也面临一些挑战。
首先，伺服电机的成本较高，对于一些中小型企业来说，成本压力较大。
其次，伺服电机的可靠性和维护成本也是一个问题。
为了应对这些挑战，一方面，需要不断降低伺服电机的制造成本，提高其性价比。
另一方面，需要加强对伺服电机的维护和保养，延长其使用寿命。
五、结语伺服电机作为一种关键技术，对于现代工业的发展起着重要的作用。
它的高精度、高可靠性和高响应速度等特点，使得工业生产能够更加高效、精确和灵活。
随着科技的不断进步，伺服电机的应用领域和性能将会进一步拓展。
我们期待着伺服电机在未来的发展中能够发挥更大的作用，为工业自动化和机器人技术的发展做出更大的贡献。
《交流伺服电动机》PPT课件
此时时 •
•
I k jk I j
•
•
Ek
j Ej
•
•
Uk
jU j
k
k
绕组电压大小与绕组匝数成正比。
Uk 1 Wk
U kW
j
j
两相绕组产生圆形旋转磁场时，加在定子上的
电压分别定义为额定激磁电压Ù jn和额定控制 电状Wj=压 态WÙ。k 时kn ，，并称Uj两n =相U交kn 流伺服电动U机j~Ij 处j于j1E2 j 对称A来自AAB C
D
C
D
B
2. 利用三相电源的任意两相线电压
三相电源三个线电压的位差120°,为了方
便，直接取任意两相线电压使用,若加上系统中 其它元件的相位移,这时加在电动机定子绕组上
的两个电压接近90°的相位差。
RRj
2
j
sR
堵转点（启动点）：
n=0 ，s = 1 ，T=T
o
Td
不同转子电阻特性
Tmax T
d Td
Z
RW
RU
2 j
rR
2W
2
j
s
(
x2 R
r2 R
)
机械特性仿真
为使交流伺服电动机转速从0~ns整个运行
范围内都保证其工作的稳定性，其机械特性在整 个范围内都是下垂的，要具有这样的下垂特性，
交流伺服电动机要有足够大的转子电阻，使sm>1。
是，在实际工作中经常是单相或三相电源，极少
有相移90o的两相电源，这就需要想法使现有的电
源改变成具有相移的两相电源，以满足交流伺服
电动机的需要。
1. 利用三相电源的相电压和线电压构成90°的移相
交流伺服电机工作原理
U
U 1
放 I 2 – 励磁绕组 –
1
U 1 1
大 + U 2 –
器
I1
U
–
控制绕组
(a）接线图
U C
(b) 相量图
交流伺服电动机的接线图和相量图
励磁绕组串联电容C , 是为了产生两相旋转磁场。 适当选择电容的大小，可使通入两个绕组的电流相 位差接近90,从而产生所需的旋转磁场。
交流伺服电机工作原理
交流伺服电动机 直流伺服电动机
交流伺服电机工作原理
9.1.1 交流伺服电动机
交流伺服电动机就是一台两相交流异步电机。 它的定子上装有空间互差90的两个绕组：励磁绕组 和控制绕组，其结构如图所示。
控制绕组
内定子
励磁绕组 交流伺服电动机结构图
交流伺服电机工作原理
杯形转子
I1
U
+
C–
+
+
+
U
控制信号
检 测 元 件
应用: 交流伺服电机的输出功率一般为0.1-100 W
，电源频率分50Hz、400Hz等多种。它的应用很
广泛，如用在各种自动控制、自动记录等系统中 。
交流伺服电机工作原理
9.1.2 直流伺服电动机
直流伺服电动机的结构与直流电动机基本相
同。只是为减小转动惯量，电机做得细长一些。
直流伺服电动机的工作原理也与直流电动机
控制电机
9.1 伺服电动机 9.2 测速发电机 9.3 步进电动机
交流伺服电机工作原理
执行元件的种类
交流伺服电机工作原理
开环指令输入 1 234 5
运算处理电路
驱动电路
步进
执行机构
伺服电机结构与原理资料38页PPT
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
伺服电机结构与原理资料
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)