伺服电机原理（工控大揭秘：伺服电机）

伺服电机原理（工控大揭秘：伺服电机）

伺服电机的作用是将输入的电压信号转换成轴上的角位移或角速度，在主动掌握体系中常被用作履行机构，因此伺服电机又称为履行机构电机。它最大的特色是有掌握电压时转子立即旋转，无掌握电压时立即停滞。轴的方向和速度由掌握电压的方向和大小决议。伺服电机分为AC（交换）和DC（直流）。

一、DC伺服电机。

1.根本构造。

传统的DC伺服电机是一种普通的小容量DC电机，包含单独励磁电机和永磁电机，其构造与普通DC电机根本雷同。

杯形电枢DC 伺服电机的转子采取非磁性空心杯形缸体，重量轻，转动惯量小，响应快。在由软磁材质制成的转子的内定子和外定子之间旋转具有大的气隙。

无刷DC伺服电机采取电子换向装置取代传统的电刷和换向器，使其工作更加可靠。其定子铁芯构造与普通DC电机根本雷同。它嵌有多相绕组，转子由永磁材质制成。

2.根本工作原理。

传统DC伺服电机的根本工作原理与普通DC电机完整雷同，依附电枢电流和蔼隙磁通发生电磁转矩，使伺服电机旋转。通常采取电枢掌握方法，即在坚持励磁电压不变的情形下，通过转变电枢电压来调节转速。电枢电压越小，转速越低。当电枢电压为零时，电机停滞。因为当电枢电压为零时，电枢电流为零，电机不发生电磁转矩，就不会有“旋转”。

二、AC伺服电机。

1.根本构造。

AC伺服电机重要由定子和转子组成。

定子铁芯通常由硅钢片层压而成。两相绕组嵌入定子铁芯表面的槽内，其中一相绕组为励磁绕组，另一相绕组为掌握绕组，两相绕组在空间上相差90度。工作时，励磁绕组f与交换励磁电源相连，掌握绕组k被供给掌握信号电压Uk。

2.工作原理。

没有掌握电压时，AC伺服电机气隙中只有励磁绕组发生的脉动磁场，转子上没有启动力矩。当存在掌握电压并且掌握绕组电流不同于励磁绕组电流时，在气隙中发生旋转磁场，并且发生电磁转矩以在旋转磁场的方向上旋转转子。但是，伺服电机不仅要在掌握电压下启动，还要在电压消逝后立即停滞。如果掌握电压消逝后，伺服电机持续像普通单相异步电机一样旋转，就会失控。我们称这种自旋转现象为失控所致。

三、AC伺服电机和DC伺服电机的差别。

DC伺服电机的缺陷:

（1）构造庞杂，制作艰苦，成本高。

（2）电刷和换向器容易磨损，换向时会发生火花，限制转速。

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