直流電(diàn)機伺服原理及驅動控製
直流(liú)電機 電刷裝置
( 1 )電樞鐵心
電樞鐵心是主磁路的主要部分,同時用以(yǐ)嵌放電樞繞組。一(yī)般電(diàn)樞鐵心采用由 0.5mm 厚的(de)矽鋼片衝製而(ér)成的衝片疊壓而成,以降低電機運(yùn)行時電樞鐵心中產生的渦流損(sǔn)耗和(hé)磁滯損耗。疊成的(de)鐵心固(gù)定在轉軸或轉子支架上。鐵心的外圓開有電樞槽,槽內嵌放電樞繞組。
( 2 )電樞繞組
電樞繞組的作用是產生電磁轉矩和感應電動勢,是直流電機進行能量變換的關鍵部件,所以叫電樞。它是由許多線圈按一定規律(lǜ)連接而成,線圈采用高強度漆包線或玻璃絲包(bāo)扁銅線繞成,不同線圈的線(xiàn)圈邊分上下兩層嵌放在電樞槽中,線圈與鐵心之間以及上、下兩層線(xiàn)圈邊之間都必須(xū)妥善絕緣。為防止離心力將線圈邊甩(shuǎi)出(chū)槽外,線(xiàn)圈伸出槽(cáo)外的端接部分用(yòng)熱固性(xìng)無緯(wěi)玻(bō)璃帶進(jìn)行綁紮。
( 3 )換向器
在直流電動機中,換向器配以電刷,能將外加直流電源轉換為(wéi)電樞線圈中的交變電流,使電磁轉矩的方(fāng)向恒定不變;在直流發電機中(zhōng),換向器配以
電刷,能將電樞線圈中感應產生的交(jiāo)變電動勢轉換為(wéi)正、負電刷上引出的直流電動勢。
( 4 )轉軸
轉軸起轉子旋轉的(de)支撐(chēng)作用,需有一定的機械強度和剛度,一般用圓(yuán)鋼加工而成。
2 直流電機的勵磁方(fāng)式
直流電(diàn)機的勵磁方(fāng)式(shì)是指(zhǐ)對勵磁繞組如(rú)何供電(diàn)、產生勵磁磁通勢而建立主磁場的問題。根據勵(lì)磁方式的(de)不同,直流電機(jī)可分為下列幾種類型。
1 .他勵直流電(diàn)機
勵磁繞(rào)組與電樞繞組無聯接關係,而由其他直流電源對勵磁繞組供電的(de)直流電機稱為他勵直流電機,接線如圖 2 ( a )所示。圖(tú)中 M 表(biǎo)示電動機,若為發電機,則用 G 表示(shì)。永磁直流(liú)電機也可看作他勵直流電機。
2 .並勵直流電機
並勵直(zhí)流電機的勵(lì)磁繞組(zǔ)與電樞繞組相並聯(lián),接線如圖 2 ( b )所示。作(zuò)為並(bìng)勵發電機來說,是電機本身發出來的端電壓(yā)為勵磁繞組供電;作為並勵電動機來說(shuō),勵磁繞組(zǔ)與電樞共用同一電源,從性能上(shàng)講與他勵直流電動機相同。
3 .串勵直(zhí)流電機
串勵(lì)直流電機的勵磁繞組與電樞繞組(zǔ)串聯後,再接於直流電源,接(jiē)線如圖 2 ( c )所示。這種直流電機的勵磁電流就是電樞電(diàn)流。
4 .複勵直流電機
複勵(lì)直流電機有並勵和串(chuàn)勵兩個勵磁繞組,接線(xiàn)如圖 2 ( d )所示。若(ruò)串勵繞組產生的磁通勢與並勵繞組產生的磁通勢方向相同稱為積複勵。若兩個磁通勢方向相反,則稱為差複勵。