電機種類性能及特點比較

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1、各種電機列表比較 電機 分類 構(gòu)造 工作原理 起動 反轉(zhuǎn) 調(diào)速 機械特性及應(yīng)用 勵磁方式 1、定子：定子鐵芯、定子繞組、機座。 2、轉(zhuǎn)子：轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組、轉(zhuǎn)軸。分為鼠籠式轉(zhuǎn)子和繞線式轉(zhuǎn)子。 1、直接起動：在供電變壓器容量較大，電動機容量較?。~定功率在以下）時，二相異步電動機可以直接起動。 常使用的電器有：組合開關(guān) （刀開關(guān)）、熔斷器、交流接觸器、熱繼電器和按鈕等。 組合開關(guān)多用于電源的引入。 2、鼠籠式三相異步電動機降壓起動：當(dāng)鼠籠式二相異步電動機容量較大，而電源容量不夠大時，為了限制起動電流，避免電網(wǎng)電壓顯暑卜降，需采用降壓起動，降壓起動只適用于

2、空載與輕載起動。如采用星形一三角形起動或自耦變伸降壓起動。（如果電動機在工作時其定子繞組為二角形聯(lián)接萬式，那么在起動時把它聯(lián)成星形，等到轉(zhuǎn)速接近 額定值時再改接成三角形，就是 三相 異步 電動 機 通入二相冊電動機定子繞組的二相電流共同產(chǎn)生合成磁場，該磁場隨著電流的交尖在空間不斷地旋轉(zhuǎn)，故稱為旋轉(zhuǎn)磁場。旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子導(dǎo)體，廣生感應(yīng)電動勢，進而在閉合導(dǎo)體中產(chǎn)生電流，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體電流與旋轉(zhuǎn)磁場相互作用廣生電磁轉(zhuǎn)矩而使轉(zhuǎn)子旋 轉(zhuǎn)。 只要將接到電源的任意 一根線對調(diào)即可。有兩種 控制電路：1、觸頭聯(lián)鎖 電路；2、復(fù)式按鈕和觸 頭聯(lián)鎖電路； n=60f/P（1-S

3、） 二種調(diào)速方案：改變電源頻率f、改變繞組磁極對數(shù)P以及改變轉(zhuǎn)差率S。其中改變電源頻率調(diào)速其調(diào)速范圍寬，技術(shù)成熟，具體萬法有：變頻機組、交一直一交變頻和交一交尖頻。改變轉(zhuǎn)差率S的調(diào)速方法只能在繞線式轉(zhuǎn)子電動機中使用。在轉(zhuǎn)子回路中串接附加電阻。 . ?.t0 c兒晦thr E93-10三幅異步電肴機的機械待性曲疆 當(dāng)負載在空載與額定值之間變化時，電動機的轉(zhuǎn) 速變化不大，稱為硬機械特性。非常適用于一般金屬切削機床。 （一）、額正轉(zhuǎn)矩；電動機在額TE負載時的轉(zhuǎn)矩，它可從電動機銘牌上的額定功率（輸出機械功率）和額7E轉(zhuǎn)速求礙，即 TN=9550XPN/nN（N?g; （二）

4、最大轉(zhuǎn)矩Tmax從機械特性曲線上看， 轉(zhuǎn)矩有一個最大值，稱為最大轉(zhuǎn)矩或臨界轉(zhuǎn)矩Tmax。 當(dāng)負載轉(zhuǎn)矩超過最大轉(zhuǎn)矩時，電動機將發(fā)生所謂“悶車”現(xiàn)象。因此，最大轉(zhuǎn)矩也表示電動 機短時允許過載能力。電動機的額定轉(zhuǎn)矩TN要比Tmax小，兩者之比稱為過載系數(shù)入，即 （繞 線式 轉(zhuǎn)子 繞組 接成Y Y-A起動。）；自耦變壓器起動適用于⑴、正常運行定子連成星形；⑵、容量較大；⑶、較大起動轉(zhuǎn)矩； 3、繞線式二相異步電動機常 z=-^―（3-9） 用一般一相異步電動機的 況系數(shù)為?。在選用電動機時，必須考慮 可能出現(xiàn)的最大負載轉(zhuǎn)矩。然后根據(jù)所選電動機的過載系數(shù)算出電動

5、機的最大轉(zhuǎn)矩，其值必須大于最 型；可將附加電阻入轉(zhuǎn)子電路，改善起動 性能和調(diào)節(jié)轉(zhuǎn) 速。)~Z, 7E十：電樞；轉(zhuǎn)子：磁級，其鐵芯上繞有勵磁繞組，采用直流勵磁。 當(dāng)同步電動機的電樞繞組與三相交流電源接通時，由于轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)軸上的生產(chǎn)機械是有慣性的，而旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)得又快，結(jié)果是同步電動機自己不能起動。 須采用一定的方法來起動同步電動機。通常采用所謂異步起動法。就是在磁極的極掌上裝有和鼠籠式繞組相似的起動繞組，讓同步電動機象異步電動機那樣先起動起來。當(dāng)電動機的轉(zhuǎn)速接近同步轉(zhuǎn)速時，將開關(guān)合在勵采用轉(zhuǎn)子回路串接變電阻起動或轉(zhuǎn)子回路串接頻敏變阻器起動。 同步電動機的異步起動電路轉(zhuǎn)子繞組中通

6、的是直流電。 大負載轉(zhuǎn)矩。否則就要重選電動機。(三)起動轉(zhuǎn)矩Tq電動機剛起動(n=0,S=1)時的轉(zhuǎn)矩稱起動轉(zhuǎn)矩。在剛起動時，轉(zhuǎn)子電流比較大，但起動轉(zhuǎn)矩實際上并不大，它與額定轉(zhuǎn)矩之比約為?。一般機床的主電動機都是空載起動，對起動轉(zhuǎn)矩沒有什么要求。但對于諸如起重用的電動機，因為是在帶負載的情況下起動，因此應(yīng)采用起動轉(zhuǎn)矩較大一點的。 當(dāng)電源頻率f一定時，同步電動機的轉(zhuǎn)速n是恒定的，不隨負載而變化。所以，它的機械特性曲線n=f(T)是一條與橫軸平行的直線。 1H3-32柯岱胞的機 機H特什曲線 應(yīng)用：主要用于恒速的、容量較大的驅(qū)動中。 磁機上，使轉(zhuǎn)子勵磁。這時，旋轉(zhuǎn)磁場就能緊緊地牽引

7、著轉(zhuǎn)子一起轉(zhuǎn)動O此后，兩者轉(zhuǎn)速保持相等（同步）直流 直流電動機由定子和轉(zhuǎn)子組成O直接起動直流電動機是絕對不 要改變電動機的旋轉(zhuǎn)方電動子：主定子的作用是在勵磁繞組中通入直流允許的。 為了限制起動電向，關(guān)鍵在于改變電磁轉(zhuǎn)磁極、電流勵磁而產(chǎn)生磁場；轉(zhuǎn)子的作用是 流，通常在轉(zhuǎn)子繞組電路中串聯(lián)矩的方向。根據(jù)左手定通電后產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。 直流電接入一個起動變阻器則，改變轉(zhuǎn)子繞組電流的極、電源通電導(dǎo)線在磁場中會受到電磁力作方向或者改變勵磁電流用，其方向由左手定則確定。 的方向（即改變磁場的方置、機向），都可以達到改變電座;磁轉(zhuǎn)矩方向的目。將轉(zhuǎn)子 繞組兩端的接頭對調(diào)或 子: 者將勵磁繞組兩端的

8、接頭對調(diào)，都能夠使電動機-PR心、的電磁轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)向，從而使組、向器、轉(zhuǎn)軸和風(fēng)扇。 1.反應(yīng)式步進電動機。電動機定子有A、B、 C三對磁極。在相對的磁極上繞有A、B、C 三種調(diào)速方法: 1、電動機的轉(zhuǎn)速將隨著負載的增加稍有降低，但降低）直流他勵電動機改變磁通的調(diào)速：為恒功率的幅度不大，可以看成是近于恒速的電動機。亦即勵磁電流是由另外的直流電調(diào)速通常只是減小磁通將并勵直流電動機的機械特性比較硬。 源（如蓄電池組）供給的。 轉(zhuǎn)速往上調(diào)。適用）直流并勵電動機于轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速約成反比而輸勵磁繞組與轉(zhuǎn)子繞組并聯(lián)，但 出功率基本上不變的場合,勵磁繞組用細導(dǎo)線繞成，其匝例如用于切削機床中。 數(shù)繞得很

9、多，因此具有較大的2、改變外加電壓的調(diào)速電阻，使通過它的勵磁電流較恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，通常是通過降（三）直流串勵電低電壓將轉(zhuǎn)速往下調(diào)。這種動機勵磁繞組與轉(zhuǎn)子調(diào)速方法為，起重設(shè)備多采繞阻串聯(lián)，為使勵磁繞組不引用這種調(diào)速方法。 3、應(yīng)用：它的優(yōu)點是具有良好的調(diào)速性能和較大起大的損耗和電壓降，勵磁繞改變轉(zhuǎn)子繞組回路電阻的的起動轉(zhuǎn)矩，因而廣泛地應(yīng)用于要求調(diào)速性能較高組的電阻越小越好，所以串勵調(diào)速方法需在轉(zhuǎn)子繞組電和較大起動轉(zhuǎn)矩的生產(chǎn)機械。但直流電動機的制造繞組通常用較粗的導(dǎo)線繞成, 路中串聯(lián)一個調(diào)速用的變工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高，維護較困難，可靠性較 其匝數(shù)也較少。 （四）阻器。有較大的功率損失,差。

10、 直流復(fù)勵電動機有物 應(yīng)用范圍不廣。 個勵磁繞組，一個與轉(zhuǎn)子繞組 并聯(lián)，另一個與轉(zhuǎn)子繞組串 聯(lián)，電動機中的磁通由這兩個 繞組內(nèi)的勵磁電流共同產(chǎn)生。 步進電動機是一種同步1、步進電動機具有獨特的優(yōu)點: 電動機: （1）步進電動機的轉(zhuǎn)速主要取決于脈沖的頻率,由于輸入一個脈沖，轉(zhuǎn)移動的總位移取決于總的脈沖數(shù)。其步距值不受各 機（反應(yīng)式步進電動機）5Itrr;-1?NJir.'.^vWiN 轉(zhuǎn)子上相鄰兩齒所對應(yīng)的空間角度、3配°=--為齒距角。齒距角為： （5-1）式中'廣-轉(zhuǎn)子齒數(shù)。當(dāng)AB、C三對磁極的繞組依次輪流通電時，則AB、C三對磁極就依次輪流產(chǎn)生磁場吸引轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。首先，

11、當(dāng)A相繞組通電，BC兩相斷電時，轉(zhuǎn)子的齒1、3分別被定子磁極A-A吸引而對齊。然后，A相斷電，B相通電，于是轉(zhuǎn)子的2、4兩齒被定子磁極變-亍吸引，這時轉(zhuǎn)子逆時針轉(zhuǎn)了301"接下去B相斷電，C相通電，轉(zhuǎn)子1、3齒與定子磁極『眸由線對齊，轉(zhuǎn)子又逆時針轉(zhuǎn)過了如"。這種按2"睥有"睥A…順序輪流通電的方式稱為三相單三拍。"三相”是指定子有三相繞組A、BC,"單”是指每次只有一相繞組單獨通電，"三拍”是指經(jīng)過三次經(jīng)過切換控制繞組的通電狀態(tài)為一個循環(huán)。每一拍，即輸入一個脈沖信號，都使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一個角度，稱之為步距角勺!。其計算公式如下： %360°交站=如?J⑵式中：N--運行拍數(shù)，抑= m--步進電動

12、機的相數(shù)；EL- 步進電動機轉(zhuǎn)子的齒數(shù)K--與I子轉(zhuǎn)過立卜小轉(zhuǎn)，脈沖電源頻率為f,則步進電動機的轉(zhuǎn)速為： 6U/以=j.一B/miti） （5-3）式中：f--控制脈沖頻率，即步進電動機每秒接收的脈沖數(shù)；種干擾因素的影響。 （2）步距誤差不長期積累。步進電動機每走一步所轉(zhuǎn)過的角度（實際步距值）與理論步距值之間總有一定的誤差。從某一步到任何一步，也總會有一定的累積誤差，但每轉(zhuǎn)一圈的累積誤差為零。 （3）控制性能好。起動、停止、反轉(zhuǎn)及其他任何運動方式的改變，都在少數(shù)脈沖內(nèi)完成。在一定的頻率范圍內(nèi)運行時，任何運動方式都不會丟步。 2、分類：步進電動機的種類很多，有多種分類方法。若按工作原

13、理分類，則可將步進電動機分為： 反應(yīng)式（磁阻式）步進電動機 電磁式步進電動機 永磁式步進電動機 永磁感應(yīng)子式步進電動機。 其中反應(yīng)式和永磁感應(yīng)子式步進電動機比較常用。 3,步進電動機的主要性能指標(biāo)。步進電動機的主要性能指標(biāo)有：（1）步距精度?？蛰d時，以單脈沖輸入，步進電動機的實際步距角與理論步距角之差稱為靜態(tài)步距角誤差，以偏差的角度或相對百分?jǐn)?shù)來衡量。我國生產(chǎn)的步進電動機的步距精度一般在土10?土30分的范圍，有些可達+2?±5分。（2）最大靜轉(zhuǎn)距。轉(zhuǎn)子處于靜止?fàn)顟B(tài)時，能與最大負載轉(zhuǎn)矩相平衡的電磁轉(zhuǎn)矩稱為步進電動機的最大轉(zhuǎn)矩。它是衡量步進電動機帶負載能力的主要指標(biāo)。 （3）起動頻

14、率。使步進電動機能夠由靜止定位狀態(tài)不失步地起動，并進入正常運行的控制脈沖最高頻率，稱為起動頻率。在電動機空載情況下，稱為空載起動頻率。在有負載情況下，不失步起動所允許的最高頻率將大大降低。（4） 通電方式有關(guān)的系數(shù)，是拍數(shù)與相數(shù)比例系數(shù)，如單拍或雙拍時k=1,單、雙拍時K=2。上述三相單三拍反應(yīng)式步進電動機的步距角外時為：￡?7===。3x1x40 連續(xù)運行頻率。步進電動機起動后，其轉(zhuǎn)速將跟隨控制脈沖頻率連續(xù)上升而不失步的控制脈沖的最高頻率，稱為連續(xù)運行頻率的最高工作頻率。步進電動機的連續(xù)運行頻率隨負載的增大而下降，但步進電動機連續(xù)運行頻率遠高于其起動頻率。（二）步進電動機驅(qū)動電源，必須使

15、其定子勵磁繞組順序通電，并具有一定功率的電脈沖信號，步進電動機的運行性能是步進電動機和驅(qū)動電源的綜合體現(xiàn)。驅(qū)動電源應(yīng)該滿足以下基本要求：1.電源的相數(shù)、通電方式、電壓、電流應(yīng)與步進電動機的基本參數(shù)相適應(yīng)；2.能滿足步進電動機起動頻率和運行頻率的要求；3. 工作可靠，抗干擾能力強；4.成本低，效率高，安裝和維護方便。驅(qū)動電源通常由環(huán)形分配器和功率驅(qū)動器組成。環(huán)形分配器的功能將CNO置的插補脈沖，按步進電動機所要求的規(guī)律分配給功率驅(qū)動器的各相輸入端，以控制步進電動機勵磁繞組的導(dǎo)通或關(guān)斷。由于電動機有正反轉(zhuǎn)要求，所以環(huán)形分配器的輸出是周期性的，又是可逆的。功率驅(qū)動器或稱功率放大電路其主要作用是將環(huán)

16、形分配器輸出的脈沖信號放大，以使用足夠的功率來驅(qū)動步進電動機。 永磁感應(yīng)子式步進電動機由定子和轉(zhuǎn)子兩大部分組成。它的定子分為若干極，極上有齒和控制線圈。轉(zhuǎn)子由環(huán)行磁鋼及兩段鐵芯組成，環(huán)形磁鋼在轉(zhuǎn)子的中部，軸向充磁。 E3-? 由于它的磁路內(nèi)含有永久磁鋼，故當(dāng)定子繞組斷電后仍具有一定的定位轉(zhuǎn)矩。而從定子或轉(zhuǎn)子導(dǎo)磁體來看，又像反應(yīng)式步進電動機，故稱為永磁感應(yīng)子式步進電動機，又稱為混合式步進電動機。永磁感應(yīng)子式步進電動機是步進電動機的最新發(fā)展，從發(fā)展趨勢來看，它將取代反應(yīng)式步進電動機。 直 流 主 軸 電 動 機 數(shù)控機床直流主軸驅(qū)動系統(tǒng)中所用的直流主軸電動機與普通直流電動

17、機基本相同。其定子也有主磁極和換向磁極，采用矽鋼片疊成。1、在主磁極上除了繞有主磁極繞組外，還繞有補償繞組,其作用是為了抵消轉(zhuǎn)子反應(yīng)磁動勢對氣隙主磁通的影響，改善電動機的調(diào)速性能。換向磁極的作用是為了改善電動機的換向性能。2、直流主軸電動機都采用軸向強迫通風(fēng)冷卻或熱管冷去K以改善冷卻效果，避免電動機熱量傳到主軸。3、電動機尾部還同軸安裝有測速發(fā)電機作為速度反饋元件。 直流主軸電動機的速度控制關(guān)系無論在靜態(tài)還是在動態(tài)都成立，這就保證了電動機的良好的靜、動態(tài)轉(zhuǎn)矩控制特性、從而得到優(yōu)良的調(diào)速性能。為雙域調(diào)速系統(tǒng)，由轉(zhuǎn)子繞組控制回路和磁場控制回路兩部分組成。在轉(zhuǎn)子繞組控制回路中，通過改變轉(zhuǎn)子繞組電壓

18、 （即外加電壓）調(diào)速，適于基本速度以下的恒轉(zhuǎn)矩范圍。在磁場控制回路中，通過改變勵磁電流（即改變 直流主軸電動機的轉(zhuǎn)矩一速特性曲線圖中，曲線1為p-n曲線、曲線2為T-n曲線。由圖可見，在基本速度丹丁以下為恒轉(zhuǎn)矩范圍，在基本速度以上為恒功率范圍。通常恒轉(zhuǎn)矩速度范圍與恒功率速度范圍之比為1:2。 直流主軸電動機一般都能承受150%）勺過載載荷。 進給 直流 在數(shù)控機床的直流進給伺服驅(qū)動系統(tǒng)中， 伺服 多采用永磁直流伺服電動機 電動 作為驅(qū)動兀件。永磁直流伺 機 服電動機由電動機本體和檢測部件組成。電 動機本體主要由機殼、定子

19、磁極和轉(zhuǎn)子三部 分組成。反饋用的檢測部件有高精度的測速 發(fā)電機、旋轉(zhuǎn)變壓器以及脈沖編碼器等，它 們同軸安裝在電動機的尾部（非軸伸出端）。 永磁直流伺服電動機的定子磁極是 一個永磁體。永磁直流伺服電動機的 轉(zhuǎn)子分為普通型和小慣量型兩類。普通型的 與一般直流電動機相比，轉(zhuǎn)子鐵芯長度對直 徑的比大些，氣隙小些。小慣量型轉(zhuǎn) 子又可分無槽轉(zhuǎn)子、空心杯形轉(zhuǎn)子和印刷繞 組轉(zhuǎn)子。（其中無槽的可有永磁和電磁勵磁 兩種方式）三種小慣量型轉(zhuǎn)子直流伺服電動 機的共同特點是轉(zhuǎn)子慣量小，適合于快速響

20、 應(yīng)的伺服系統(tǒng)。但其過載能力低，當(dāng)用于數(shù) 控機床等進給伺服系統(tǒng)中時，由于轉(zhuǎn)子慣量 與機械傳動系統(tǒng)匹配較差，電動機軸與械傳 動系統(tǒng)不能直接相連，必采取一些措施。 磁通4）調(diào)速，為恒功率調(diào)速，適于基本速度以上的恒功率范圍。 永磁直流伺服電動機的速度控制。 用于數(shù)控機床進給伺服系統(tǒng)中的永磁直流伺服電動機多采用改變外加電壓的調(diào)速方法。這是因為這種調(diào)速方法具有恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速特性、機械特性好、經(jīng)濟性能好等特點。常采用的調(diào)速系統(tǒng)有兩種，即晶閘管調(diào)速系統(tǒng)和晶體管脈寬調(diào)制 （PWM-PulseWidthModulation）調(diào)速系統(tǒng)?，F(xiàn)代數(shù)控機床的直接進給伺服系統(tǒng)中多采用

21、晶體管脈寬調(diào)制調(diào)速系統(tǒng)。所謂脈寬調(diào)制調(diào)速，就是將直流電壓轉(zhuǎn)換成某一頻率的矩形波電壓，加到直流電動機轉(zhuǎn)子繞組兩端，通過對矩形波脈沖寬度的控制，改變轉(zhuǎn)子繞組兩端的平均電壓,永磁直流伺服電動機的轉(zhuǎn)矩一速度特性曲線，又叫工作曲線。伺服電動機的工作區(qū)域被溫度極限線、轉(zhuǎn)速極限線、換向極限線、轉(zhuǎn)矩極限線以及瞬時換向極限線劃分成三個區(qū)域：I區(qū)為連續(xù)工作區(qū)，在該區(qū)域內(nèi)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的任意組合都可以長時間連續(xù)工作。II區(qū)為斷續(xù)工作區(qū)，在該區(qū)域內(nèi)電動機只能按允許的工作時間和斷電時間歇工作。山區(qū)為加速和減速區(qū)，在該區(qū)域內(nèi)電動機只能作加速或減速，工作極短的時間。 Iwo劇京蠢伺Bl電動皿布購映 HI11114 交流f

22、主軸電動機普通型轉(zhuǎn)子永磁直流伺服電動機與小慣量型轉(zhuǎn)子直流伺服電動機相比，具有以下一些特點：（1）低速時輸出的轉(zhuǎn)矩大，慣量比較大，能與機械傳動系統(tǒng)直接相連，省去齒輪等傳動機構(gòu)，從而有利于減小機械振動和噪聲，以及齒隙誤差。（2）轉(zhuǎn)子的熱容量大，電動機的過載性能好，一般能加倍過載幾十分鐘。（3）調(diào)速范圍寬，當(dāng)與高性能速度控制單元組成速度控制系統(tǒng)時，調(diào)速范圍可達1:1000以上。 （4）轉(zhuǎn)子慣量比較大，為了滿足快速響應(yīng)的要求，需要加大電動機的加速轉(zhuǎn)矩，為此需要加大電源容量。（5）轉(zhuǎn)子溫升高（電動機允許升可達150?1800C）可通過轉(zhuǎn)軸傳到機械上去，這會影響精密機械的精度。 直流伺服電動機具有優(yōu)良

23、的調(diào)速性能，但它的電刷和換向器容易磨損，需要經(jīng)常維護；由于換向器換向時會產(chǎn)生火花而使最高轉(zhuǎn)速受到限制，也使應(yīng)用環(huán)境受到限制；直流電動機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造困難，成本高。因此，20世紀(jì)80年代中期以來，交流伺服電動機得到飛速發(fā)展，交流伺服系統(tǒng)正在逐步取代直流伺服系統(tǒng)。（一）交流伺服電動機交流伺服電動機分為同步型和異步型兩大類。異步型交流伺服電動機也稱交流感應(yīng)伺服電動機。數(shù)控機床的從而達到調(diào)節(jié)電動機轉(zhuǎn)速的目的。 主軸驅(qū)動系統(tǒng)中所采用的交流主軸電動機 交流主軸電動機的速度控制。交流主軸電動機廣泛采用矢量控制調(diào)速方法。 要改善交流主軸電動機的控制性能，應(yīng)該設(shè)法將被控制量從矢量轉(zhuǎn)換為標(biāo)量。通過這種轉(zhuǎn)換，

24、將交流電動機模擬成直流電動機來控制其轉(zhuǎn)矩，從而獲得高動 交流主軸電動機的功率一速度特性曲線與直流主軸電動機相類似，在基本速度以下為恒轉(zhuǎn)矩區(qū)域，在基本速度以上為恒功率區(qū)域。恒功率的速度范圍只有1:3的速度比，當(dāng)速度超過一定值后，功率一速度特性曲線會向下傾斜。 態(tài)調(diào)速性能。這就是交 為經(jīng)過專同步型交兩種。數(shù)才用永磁交3機盡管體豐可靠，效n可方便地孑可得到非? 1. 是經(jīng)過?！杆奶攸c榮接暴露在2于電動機?轉(zhuǎn)子做成ito （或脈沖侖而不 村i 門設(shè)計的鼠籠式感應(yīng)電動機。 流伺服電動機有永磁式和勵磁式空機床的進給伺服驅(qū)動系統(tǒng)中多采 充伺服電動機，這是因為這種電動只稍大一些，

25、但其結(jié)構(gòu)簡單，運行逐較高；若采用變頻電源供電，則關(guān)得與頻率成正比的可變轉(zhuǎn)速，并哲硬的機械特性及寬的調(diào)速范圍。 交流主軸電動機。交流主軸電動機 1設(shè)計的鼠籠式三相異步電動機。 1：沒有外殼，定子鐵芯直 苴氣中，而且有軸向通風(fēng)孔，以利兮卻、縮小電動機體積。2. 細長型，以便減小轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動慣 3.尾部都同軸安裝有脈沖發(fā)生器扁碼器）。4.外形呈多邊形， 是圓形。 ■，卑電命抓靖何比 1 2■■感檢宅統(tǒng)虬 流電動機矢量控制調(diào) 速。交流矢量的直流標(biāo) 量化可以使交流電動機 獲得與直流電動機同樣優(yōu)越的調(diào)速性能。 1 s c ??1 30mm1：件 j 邕，一工

26、J― 20006000400010000120? nmia") 圖5-22交潦主軸電動 機贛牲曲綬 永磁 同步 交流 主要由定子、轉(zhuǎn)子和檢測部件二部分 組成：定子形狀與普通感應(yīng)電 動機的定子相似，具有齒槽，內(nèi)有二 相繞組，外表面多呈多邊形，且無外 當(dāng)定子三相繞組接上電源后，就 廣生一個旋轉(zhuǎn)磁場，該旋轉(zhuǎn)磁場 以同步轉(zhuǎn)速氣旋轉(zhuǎn)，并且與轉(zhuǎn)子 的永磁磁極互相吸引，從而帶動 永磁同步交流伺服電動機 的速度控制。永磁同步交流 伺服電動機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速如式 60/#/. =—（yImitijP 交流伺服電動機的機械特性要比直流伺服電動機的 機械特性更硬，具直

27、線更接近水平線。另外，斷續(xù) 工作區(qū)的范圍更為擴大，尤其是在局速區(qū)域，這將有利于提高電動機的加、減速能力。 殼，這樣有利于散熱。轉(zhuǎn)子由多塊永久磁鐵和沖片組成。 轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)子加上負載轉(zhuǎn)矩后，將造成定子磁場軸線與轉(zhuǎn)子磁場軸線不重合，有一個0角。隨著負載增加，0角也隨之增大。當(dāng)負載減少時，0角也隨之減小。只要負載不超過一定限度，轉(zhuǎn)子始終跟著定子的旋轉(zhuǎn)磁場以恒定的同步轉(zhuǎn)速’知 何敝電動怔帕國作州，I'I 可見，可以通過改變電動機電源頻率來調(diào)速。該方法可以實現(xiàn)無級調(diào)速，能夠較好地滿足數(shù)控機床的要求。 變頻調(diào)速的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是能為電動機提供變頻電源的變頻器。變頻器分為交一直一交變頻器和交一交變頻器兩種。目前應(yīng)用比較多的是交一直一交變頻器，而且逆變器多采用PWM型。 可以采用不同的方案來實現(xiàn)永磁同步交流伺服電動機的調(diào)速控制，常見的有自同步控制變頻調(diào)速，電流控制調(diào)速和矢量控制調(diào)速等。