《电机及拖动基础》
讲 义主讲 张友斌参考教材：《电机及拖动基础》（第 3版）
顾绳谷 主编 机械工业出版社第七章 控制电机
控制电机：在自动控制系统中作为检测、放大和执行功能，其功率都较小；其工作原理与前面所叙述的电机的原理一样，只是在性能上的要求不同；对控制电动机的要求主要有：运行可靠、响应快、精确度高等；控制电机的种类非常之多。
本章主要介绍
1、伺服电机
2、测速发电机
3、自整角机
4、旋转变压器
§ 7－ 1伺服电动机
伺服电动机也称为执行电动机；其动作由控制信号决定，也就是无控制信号，电动机不动作，有控制信号电动机则动作。信号消失，
电动机迅速停机。该电动机伺服于控制信号。
性能：可控性好、稳定性高、快速响应。
分类：交流伺服电动机、直流伺服电动机。
一、交流伺服电动机
1、工作原理：与单相异步电动机相似绕组 f为励磁绕组，绕组 C
为控制绕组，二者空间相差 900电角度。转子为笼型。
定子励磁绕组接定值交流电当控制绕组有信号时，
电动机则成为一个分相式单相异步电动机而起动，若使转子电阻,则当控制信号消失时，转子出现制动转矩，转子自行停机。
fU?
fI? f
C
cI?cU?
1/ 212 xxr
2、基本结构：
定子：装有励磁绕组与控制绕组。
转子：一种为笼型，另一种为非磁性杯形转子。
内定子：在非磁性杯形转子结构中代替转子铁心作为磁路的一部分。
3、控制方法：改变相量
1）幅值控制：仅改变 的大小
2）相位控制：仅改变 的相位
3）幅相控制：改变 的大小与相位
4、机械特性与调节转矩（略）
cU?
cU?
cU?
cU?
二、直流伺服电动机
自流伺服电动机的功率小且可以由永久磁铁励磁，是他励式直流电动机。
1、工作原理：有励磁的情况下，控制信号存在，
则电动机转动，控制信号消失，电动机停转。
2、控制方式：
1）电枢控制
2）励磁控制
fU
fI
cU
cI
§ 7－ 2 测速发电机
测速发电机：作为检测转速的检测元件。将机械转速信号变换为电气信号。
性能要求,1）输出的电压信号与转速保持严格的线性关系； 2）输出电动势斜率大。
分类：有交流测速发电机与直流测速发电机两大类。交流测速发电机又分为：同步测速发电机与异步测速发电机。
§ 7－ 3 自整角机
§ 7－ 4 旋转变压器
讲 义主讲 张友斌参考教材：《电机及拖动基础》（第 3版）
顾绳谷 主编 机械工业出版社第七章 控制电机
控制电机：在自动控制系统中作为检测、放大和执行功能，其功率都较小；其工作原理与前面所叙述的电机的原理一样，只是在性能上的要求不同；对控制电动机的要求主要有：运行可靠、响应快、精确度高等；控制电机的种类非常之多。
本章主要介绍
1、伺服电机
2、测速发电机
3、自整角机
4、旋转变压器
§ 7－ 1伺服电动机
伺服电动机也称为执行电动机；其动作由控制信号决定，也就是无控制信号，电动机不动作，有控制信号电动机则动作。信号消失，
电动机迅速停机。该电动机伺服于控制信号。
性能：可控性好、稳定性高、快速响应。
分类：交流伺服电动机、直流伺服电动机。
一、交流伺服电动机
1、工作原理：与单相异步电动机相似绕组 f为励磁绕组，绕组 C
为控制绕组，二者空间相差 900电角度。转子为笼型。
定子励磁绕组接定值交流电当控制绕组有信号时，
电动机则成为一个分相式单相异步电动机而起动，若使转子电阻,则当控制信号消失时，转子出现制动转矩，转子自行停机。
fU?
fI? f
C
cI?cU?
1/ 212 xxr
2、基本结构：
定子：装有励磁绕组与控制绕组。
转子：一种为笼型，另一种为非磁性杯形转子。
内定子：在非磁性杯形转子结构中代替转子铁心作为磁路的一部分。
3、控制方法：改变相量
1）幅值控制：仅改变 的大小
2）相位控制：仅改变 的相位
3）幅相控制：改变 的大小与相位
4、机械特性与调节转矩（略）
cU?
cU?
cU?
cU?
二、直流伺服电动机
自流伺服电动机的功率小且可以由永久磁铁励磁，是他励式直流电动机。
1、工作原理：有励磁的情况下，控制信号存在，
则电动机转动，控制信号消失，电动机停转。
2、控制方式：
1）电枢控制
2）励磁控制
fU
fI
cU
cI
§ 7－ 2 测速发电机
测速发电机：作为检测转速的检测元件。将机械转速信号变换为电气信号。
性能要求,1）输出的电压信号与转速保持严格的线性关系； 2）输出电动势斜率大。
分类：有交流测速发电机与直流测速发电机两大类。交流测速发电机又分为：同步测速发电机与异步测速发电机。
§ 7－ 3 自整角机
§ 7－ 4 旋转变压器
