闭环控制系统的原理

2025-04-1612:31:40创业资讯0

一、交流伺服电机的工作原理简述

伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动。电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,精确调整转子转动的角度。伺服电机的精度完全依赖于编码器的精度(线数)。

二、伺服系统的构成及分类详述

伺服系统是以位置和角度为控制量的控制系统的总称,与位置和角度相关的速度、角速度、加速度、力等也为控制量的系统包含在内。按控制结构分类,可分为开环式和闭环式。按驱动部件分类,则包括步进电动机伺服系统、直流电动机伺服系统和交流电动机伺服系统。

三、伺服马达(交流)的特点介绍

交流伺服马达具有定位精度高、回应时间快、控制方便灵活、控制系统易于实现、型号多样可选、提供全闭环控制等优点。

四、伺服系统结构概述

此处简要概述伺服系统的结构特点。

五、伺服控制的选型步骤

确定机械规格、负载、刚性等参数;确认动作参数,包括移动速度、行程、加减速时间、周期、精度等;选择马达惯量;选择马达回转速度;选择马达额定扭矩;选择机械位置解析度;根据以上选择确定马达型号。

六、步进电机的工作原理及分类详述

步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。每当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的。按类型分,包括反应式步进电机(VR)、永磁式步进电机(PM)、混合式步进电机(HB)和单相式步进电机等。此外还有一些专业术语的解释。

七、步进电机的特点及其选型建议

步进电机的精度较高且不会累积误差;力矩输出较大;但运行时会有噪音和振动。选择步距角时需要考虑负载精度要求;静力矩的选择依据是电机工作的负载;电流的选择则需要依据矩频特性曲线图来判断。步进电机应用于低速场合较为理想。

八、两种电机的性能比较

交流伺服系统的控制精度高于步进电机;在低频运行性能方面表现更优且运转平稳;具有更强的过载能力;运行性能更可靠,不会出现步进电机的丢步或堵转现象。交流伺服系统的加速性能较好且矩频特性恒定。但步进电机在一些要求不高的场合也有应用,因此选用适当的控制电机需综合考虑多方面因素。

九、通用电机介绍——三相鼠笼式交流电机的构造及特性简述

三相鼠笼式交流电机是感应电机中最常见的一种。其构造包括定子和转子两部分,特性包括感应电动势的产生、电磁转矩的形成等。

十、变频器的原理与构成介绍

变频器通过改变交流电机电源频率实现调速功能。其构成包括变流器(整流器)、平波回路、逆变器和制动回路等部分。变流器将工频电源转换为直流电源;平波回路用于抑制电压波动;逆变器则将直流功率转换为所需频率的交流功率;制动回路用于在再生制动区域消耗再生功率,防止直流电路电压上升。

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