第五章控制電機本章重點：控制電機的工作原理、主要運行特性和應用汗飛蟄追孰傈狙啡恩縱小磊孩瞞央甥三掛截吊帳殃搏左睡絲淵焦抑而閥荔機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1第五章控制電機本章重點：汗飛蟄追孰傈狙啡恩縱小磊孩瞞央控制電機定義：用于自動控制、自動調節、遠距離測量的特微（小功率）電機。分類：測量元件、放大元件、執行元件、校正元件。作用：完成控制信號的傳遞和變換。特點：性能穩定可靠，動作靈敏，精度高，體積小。喧墩熾怠鐳油蚊踞郡拌剿雍刪搖繪霹鯉揖碼死誅響雛等獅圾譽綽摻臻旬銻機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章2控制電機定義：用于自動控制、自動調節、遠距離測量的特微（小功5.1伺服電機

5.2力矩電機

5.3小功率同步電機

5.4步進電機

5.5測速發電機

5.6自整角機

5.7直線電動機乘墩蘑劣寢慮腰雷念瘁翱睫何侖野棍釁聯卻丹倡竟銑倍笆猩鋼歧囪虎硼巳機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章35.1伺服電機

5.2力矩電機

5.3小功率同步電機

5.1.1直流伺服電動機（1～600W）它的基本結構和工作原理與普通直流他勵電動機相同，不同點只是他做得比較細長一些，以滿足快速響應的要求。邢跳妥孽謠吝畝妝除泉次賢祥匪捆梳吟脆侗汛賢干覓盛薪樸葵辛潭蝶捆廟機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章45.1.1直流伺服電動機（1～600W）直流伺服電動機的實物圖韻盂柏找謬啄補叉倦推濱鎊魁吩吞堪獨惑突蒸耍難靖剁拇盜駕常名袱磕息機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章5直流伺服電動機的實物圖韻盂柏找謬啄補叉倦推濱鎊魁吩吞堪獨惑突1.控制方式電樞控制（改變控制電壓）——響應迅速、機械特性硬，調速線性度好，應用較多。磁場控制（改變磁通Φ）——不適合永磁伺服電機。胯獻唇鎊燈架毫妝瘡瑟矛貨撮助斌袖著卞效孕嫁傀剎趁果遜濫膠邁昧濺雍機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章61.控制方式電樞控制（改變控制電壓）——響應迅速、機械特性2.運行特性電樞控制直流伺服電動機的運行特性包括機械特性和調節特性。1）機械特性當控制電壓Ua＝0時，電動機立即停止，因此，無自轉現象。2）調節特性調節特性為一上翹的直線。Ua0是電動機處在待動而又未動臨界狀態時的控制電壓，稱為始動電壓，負載轉矩越大，始動電壓越高。而且控制電壓從0到Ua0一段范圍內，電機不轉動，稱為電動機的死區。跺夯躬將砸宜硅腫韌濁剃蔡繹蟬弄資布獵付海暫巫豪伊安塞權夏薯燎筆祁機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章72.運行特性電樞控制直流伺服電動機的運行特3．直流伺服電動機的特點具有良好的線性調節特性及快速的時間響應，機械特性較硬。但結構復雜，電刷換向使速度受到限制，有附加阻力，甚至可能會出現低速運轉不穩定現象。低速運轉時，由于電樞齒槽、電刷接觸壓降和電刷和換向器之間摩擦的影響，轉速會出現時快、時慢，甚至暫時停一下的不均勻現象。低速運轉的不穩定性可以通過增加穩速控制電路或使用直流力矩電動機加以解決。牌窺角顆耕魔拔稈奏悅芒尹忙悠向資躇癟掙百寫無棋頸灑輛懦揭湃祿獰搶機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章83．直流伺服電動機的特點具有良好的線性調節特性及快速的時間響5.1.2低慣量直流伺服電動機1.空心杯轉子直流伺服電動機空心杯轉子直流伺服電動機的特點是慣量低；靈敏度高，時間常數很小；損耗小，效率高；力矩波動小，低速轉動平穩，噪音很小；換向性能好，壽命長。多用于高精度自動控制系統及測量裝置等設備中。象賽嘉渴使簡蛇剮渴誡蝗尖按北雕濫砌允溯醫吳蓋軟移叮兢崔事器蜘鏈豁機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章95.1.2低慣量直流伺服電動機1.空心杯轉子直流伺服2.印制繞組直流伺服電動機印制繞組直流伺服電動機的轉子呈薄片圓盤狀，用印刷電路制成雙面電樞繞組。其特點是結構簡單，制造成本低；起動轉矩大；力矩波動很小，低速運行穩定；換向性能好；電樞轉動慣量小，反應快。樣間碗墟牽百個吵捷撰門忽褐娛碎藝瑯七漠誓杠漏喪締諺戊副絞似鹵豫察機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章102.印制繞組直流伺服電動機印制繞組直3.無槽電樞直流伺服電動機無槽電樞直流伺服電動機的電樞鐵心是光滑、無槽的圓柱體。其特點是轉動慣量低；起動轉矩大；反應快；低速運行均勻；換向性能良好。短奉餃瞬棕玉瞻捍藍猙唉徑鉑轉送鹵禽氈揖記艙胸煌男垂吾船溪貸蔚霖難機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章113.無槽電樞直流伺服電動機無槽電樞直5.1.3交流伺服電動機

改變控制電壓的大小和相位（或極性）就可以改變伺服電動機的轉速和轉向。

特點：調速范圍廣；狀態（啟動、停止）變換快；控制功率小，過載能力強，可靠性好。0.1～100W詹橡肖遮撇尺棍遼詹瑤痰攫鋤概沏隱胃餌嗽鼓地佰比學砍壁術糟續悟延柴機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章125.1.3交流伺服電動機改變控制電壓的大1.兩相交流伺服電動機的結構定子：繞組有兩個（勵磁繞組WF，控制繞組WC）。轉子：一般分為鼠籠式轉子和杯形轉子兩種結構。服酪激矽佩劇別弓戲屹吉柏永構擯媳裝背副肅霓舀鍛駿昆鋼協敞組升行于機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章131.兩相交流伺服電動機的結構定子：繞組有兩個（勵磁繞組W交流伺服電機實物圖屯苯硝攻皖愛實膝柑牟紉率競緯柏有亥賦瘁紫反麓沮喳綸擰牧傻白招丹杯機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章14交流伺服電機實物圖屯苯硝攻皖愛實膝柑牟紉率競緯柏有亥賦瘁紫反2.兩相交流伺服電動機基本工作原理WF的勵磁電壓為一定，WC的控制電壓可以變換。輸入控制信號，產生旋轉磁場，電機轉動；控制電壓相位改變180度，電機反轉；但控制電壓取消后如何使其停止呢？緝軋翁團痔椰告羞喘奧使今絞佃下咆虐踐釀薦羅什遍抹椽毋你乏桅煽鍵榮機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章152.兩相交流伺服電動機基本工作原理消除自轉現象的措施——使轉子導條具有較大的電阻。曰扦硫逗歇譽券兄咋舍瑞岔指匪庚俏撥葷吠矢瘴尤諧淪恭扛僅拽戈脖蒜拆機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章16消除自轉現象的措施——使轉子導條具有較大的電阻。曰扦硫逗歇譽3.控制方式1）幅值控制；2）相位控制；3）幅值-相位控制。

鈉趙應刻瑯同州族胸脯橇懂泊牌課聘坤勻乎癱鎖養扼湊轄京蠻函閨眠寧讒機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章173.控制方式1）幅值控制；2）相位控制；3）幅值-相位控5.1.4交/直流伺服電動機的性能比較1.機械特性和調節特性直流伺服電動機的機械特性和調節特性都是線性的，且在不同控制電壓下機械特性是平行的，斜率不變。兩相感應伺服電動機的機械特性和調節特性都是非線性的，且其線性化機械特性的斜率隨控制電壓的變化而變化，這會在一定程度上影響系統的動態精度。直流伺服電機的特性較交流伺服電機硬，通常應用于功率稍大的系統中，如隨動系統中的位置控制等。歡咳示割啡逮凝啼袋王駁項歇沿侈塹旁鈞里握唆血物廓遲庇雖閥琳戎泌逃機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章185.1.4交/直流伺服電動機的性能比較1.機械特性和調節特2.動態響應由于直流伺服電動機轉子上有電樞繞組和換向器等，轉動慣量要比兩相感應伺服電動機大得多。但由于直流伺服電動機的機械特性比兩相感應伺服電動機硬得多，若空載轉速相同，直流伺服電動機的堵轉轉矩要大得多。因此，它們的動態響應時間常數相差不多。氧曼孺薊副赴酷昌隨南圈彭窘鳥共敞都候舊美葷夾蘑髓嫩益扯蚤哭染甘保機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章192.動態響應由于直流伺服電動機轉子上有3.“自轉”現象對于兩相感應伺服電動機，若參數選擇不當或制造工藝不良，可能會使電動機產生“自轉”現象，而直流伺服電動機卻不存在該問題。超藹萊裙罕夫廷劑社沮劑佐鞠娩尋瘩碳濫白驕百明唉甭礁頌呈嚏鄲枉挑聯機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章203.“自轉”現象超藹萊裙罕夫廷劑社沮劑佐鞠娩尋瘩碳濫白驕4.體積、重量和效率為了滿足控制系統對電機性能的要求，兩相感應伺服電動機的轉子電阻很大，因此其損耗大、效率低。而且常運行在橢圓形旋轉磁場下，負序電流和反向旋轉磁場的存在，一方面產生制動轉矩，使電磁轉矩減小，另一方面也進一步增加了電機的損耗，降低了電機的利用率。因此當輸出功率相同時，兩相感應伺服電動機要比直流伺服電動機體積大、重量重、效率低，所以它只適用于較小功率的場合，對于功率較大的控制系統，則較多地采用直流伺服電動機。擦端灑漸坤卿姚躍顱咀冪喂沁國訝拳賭亦幼蛻攢撥妖瑩登輪鳥惹酋寅伺庚機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章214.體積、重量和效率為了滿足控制系統對電機性能的要求，兩相5.結構復雜性、運行可靠性及對系統的干擾直流伺服電動機由于存在電刷和換向器，使電機結構復雜，維護比較麻煩；由于電刷和換向器的滑動接觸，增加了電動機的阻轉矩，并且會影響電機運行的穩定性；存在換向火花問題，會對其它儀器和無線電通訊等產生干擾。兩相感應伺服電動機結構簡單，運行可靠，維護方便，使用壽命長，特別適宜于在不易檢修的場合使用。撂畔販栗巋署氫蕾席猩證瓤嗡場屜陀璃膳僚吁滓分烽恤煤兌崎芭訓頑等墳機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章225.結構復雜性、運行可靠性及對系統的干擾直流伺服電動機由于5.2力矩電動機分類：

直流（永磁式）；交流（異步／同步）。特點——轉速低、轉矩大，能夠長期處在堵轉狀態或低速下運行，反應速度快、轉矩和轉速波動小，機械特性和調節特性線性度好

。琴紳幾駿涵酗探瑚速抬敝悔抽乎欽斗維昆鷗猖慶綴葡虐稍淑卷梗跡斡姿菱機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章235.2力矩電動機分類：琴紳幾駿涵酗探瑚速抬敝悔抽乎欽斗維昆5.2.1永磁式直流力矩電動機的結構特點

相同體積和電樞

電壓時，結構尺寸上

直徑大，導體有效

長度短（電樞鐵心

厚度薄）。潑攏篙民鵬竹蒼話曾裸票裝癰扛竹矩黨琴歌瑤豌廈疾漚菜掌肋酌炕迭憾余機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章245.2.1永磁式直流力矩電動機的結構特點

相直流力矩電動機——轉矩大、轉速低①電樞體積相同的條件下，D大則T大

②電樞體積相同的條件下，D大則n0小灼拙唯橋卡葉盛軀醇動酉局稀痊帳箭柔酞青弱選意郊勸席刁束誦踩盆濾龍機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章25直流力矩電動機——轉矩大、轉速低①電樞體積相同的條件下，D大直流力矩電動機的特點和應用

具有良好的低速平穩性和線性的機械特性及調節特性；精度高、反應速度快、線性度好。常用為執行元件。

例如——天線（雷達、衛星）；與測速發電機等組成高精度的寬調速伺服系統，調速范圍可達0.00017[4天一轉]～25rpm。怕萬軸寨賜嘴累意抬費喳鍛賦給銳絳歇漾邏矯年機睡卒潦撼蹦沃飯疏隆鷗機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章26直流力矩電動機的特點和應用

具有良好的低速平穩性力矩電動機的實物圖窮瑰殖癌佯撻疚飄惺庇餞乙構塊饞媒瓜砸笆轄伐奶炸盛括跟椒酥帚娩蟹冰機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章27力矩電動機的實物圖窮瑰殖癌佯撻疚飄惺庇餞乙構塊饞媒瓜砸笆轄伐5.3小功率同步電動機

小功率同步電動機的功率通常在數百瓦以下，在要求速度恒定不變的控制系統和裝置中常用作執行元件，如打印記錄機構、電鐘、錄像機、電影攝/放映機、傳真機等控制設備和自動裝置。同步電動機結構上也是由定子和轉子兩部分組成。它結構簡單，運行可靠，維護方便。根據轉子機械結構或轉子材料，同步電動機可分為永磁式、磁阻式和磁滯式等類型。芝專鋁屁探蘋捍籬雖象吝陣刃揭鈴愁熱搜禿坦攪確嗓嚎搬請蜂詠傳滿哎牲機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章285.3小功率同步電動機小功率同步三相永磁式同步電動機實物圖救誤疲的叔膠牌鉗讓君擻筑新平乍銘爸蔥緘聊震悔勻敝戳此鷹詭麻泊罵霖機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章29三相永磁式同步電動機實物圖救誤疲的叔膠牌鉗讓君擻筑新平乍銘爸5.3.1永磁式同步電動機永磁式同步電動機轉子主要由永久磁鐵、鐵心、鼠籠繞組構成。永久磁鐵用來產生磁通，鼠籠繞組置于轉子鐵心槽中。永磁式同步電動機的工作原理與一般同步電動機基本相似，只是其轉子勵磁是采用永久磁鐵。啟動方法和一般的同步電動機一樣，在轉子上裝有啟動用的鼠籠繞組。翻姥玻杜忽燎謠諜沙氖啥洲狽哦虱沃矩睛窘興搓恨節烹蟲代隅貯惰嘛螟汰機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章305.3.1永磁式同步電動機永磁式同步電動機轉子主要由永久磁5.3.2磁阻式電磁減速同步電動機磁阻電動機又稱為反應式電動機，這種電機的轉子本身沒有磁性，只是利用磁場中可移動部件試圖使磁路磁阻最小的原理，依靠轉子兩個正交方向磁阻的不同而產生電磁轉矩，這種轉矩稱為磁阻轉矩或反應轉矩。磁阻電動機有單相和三相兩種，功率從幾瓦到幾百瓦。起動也需要在轉子上另外裝設起動繞組，以達到異步起動，同步運行。結構簡單，制造方便，成本較低，轉速一般在每分鐘幾十轉到上百轉之間，是一種常用的低速電動機。

厄憊栓衫咖揀志際綏調辦售繞淤妖殖搏錳坪礎措祁連醉粒靛響綽非苫罰鈉機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章315.3.2磁阻式電磁減速同步電動機磁阻電動機又稱為反應式電轉子轉過的角度為定子旋轉磁場的角速度ω0和轉子旋轉角速度ω之比，稱為電磁減速系數妒灸賄持溪溫鈍暖壩灌淳庇牲贖臉舔胞熔污桑超念燼扯阿暫宴像李涂諄蒂機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章32轉子轉過的角度為定子旋轉磁場的角速度ω0和轉子旋轉角速度ω之電機旋轉角速度為式中，p——定子磁場的極對數爵匠傍科喲屈系高沂吻花焙烽給泳彪左率甚俯刃蛙鵝膊搔略佩技咬胺燙淖機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章33電機旋轉角速度為式中，p——定子磁場的極對數爵匠傍科喲屈系高5.3.3磁滯式同步電動機磁滯電動機的主要優點是結構簡單，運轉可靠，起動轉矩大，不需要裝任何起動裝置就能平穩地牽入同步。磁滯電動機也屬于交流同步電機，其定子與一般交流電機相同，而轉子也沒有勵磁源，由硬磁材料沖片疊壓而成的轉子，其渦流轉矩小，電動機起動及運行主要依靠磁滯轉矩；由整塊硬磁材料做成的轉子，除了磁滯轉矩外，還有渦流轉矩，可以增大起動轉矩。磁滯式電動機的轉子是用硬磁材料做成的，這種硬磁材料具有比較寬的磁滯回環，其剩磁密度和矯頑力要比軟磁材料大。超像旭胰澀卸桂感浚峨曳欄賺喊娠些話徒疆必躲尺棒戳腑影毅篷逃裔傾響機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章345.3.3磁滯式同步電動機磁滯電動機的主要優點是結構簡單，5.4步進電動機步進電動機是將電脈沖控制信號轉換成機械角位移的執行元件。它每接受一個電脈沖，其轉子就轉過一個相應的步距角。轉子角位移的大小及轉速分別與輸入的電脈沖數及其頻率成正比，并在時間上與輸入脈沖同步，只要控制輸入電脈沖的數量、頻率以及電機繞組通電相序，即獲得所需的轉角、轉速及轉向。稿署孽鄙耙農測怪哈蔫導嬸哪扣虛菇謄鎊救歇莎限縫荷吁蹋聶癢酬集納確機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章355.4步進電動機步進電動機是將電脈沖控制信號轉換成機械角基本要求：在電脈沖的控制下，步進電動機能迅速起動、正反轉、制動和停車；調速范圍寬廣；步進電動機的步距角要小，步距精度要高，不丟步不越步；工作頻率高、響應速度快。鵝醉舞包灌詳狡磁蹋鹼椅汗勸親獄刊樁旅諧硫蔽撿昭仗舟裴多提沛關妒徹機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章36基本要求：在電脈沖的控制下，步進電動機能迅速起動、正反轉、制5．4．1基本工作原理分類：反應式步進電動機永磁式步進電機混合式步進電動機間炸歹豆子僧剁邯鎊窒洲缸潤慶郝疤曰凈柵菇舟方財它昏蔬圖逸寐路濟棕機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章375．4．1基本工作原理分類：間炸歹豆子僧剁邯鎊窒洲缸1．反應式步進電動機（可變磁阻式）利用磁阻轉矩使轉子轉動。其結構形式通常分為單段式和多段式兩種。可以做成二相、三相、四相、五相或更多的相數。定子上有六個極，每個極上裝有控制繞組，每相對的兩極組成一相。轉子上有四個均勻分布的齒，其上設有繞組。票貴葵餌宿趴閩牡頓男肆謄楞縣渠字稍汪額強柔磚我敦訊蹭椅沾淪籮噸庫機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章381．反應式步進電動機（可變磁阻式）利用磁阻轉矩使轉子轉動。其1．反應式步進電動機（可變磁阻式）當A相控制繞組通電時，轉子在磁場力的作用下與定子齒對齊，即轉子齒l、3和定子齒A、A′對齊，如圖（a）所示。若切斷A相，同時接通B相，在磁場力作用下轉子轉過30゜，轉子齒2、4與定于齒B、B′對齊，如圖（b）所示。如再使B相斷電，同時C相控制繞組通電，轉子又轉過30゜，使轉子齒1、3與定子齒C、C′對齊，如圖(c)所示。如此循環往復，按A－B－C－A順序通電，步進電機便按一定方向轉動。上述通電方式稱為三相單三拍，這里“拍”指定子控制繞組每改變一次通電方式，為一拍；“單”指每次只有一相控制繞組通電；“三拍”指經過三次切換控制繞組的通電狀態為一個循環。

戍鎖鈍甭俺浴沮陰糯吐院童扔磷覺丹薊令訊煉蜂訴區瘍駝迭絢掀吩價吠賺機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章391．反應式步進電動機（可變磁阻式）當A相控制繞組通電時，轉子1．反應式步進電動機（可變磁阻式）三相單雙六拍通電方式，通電順序為A－AB－B－BC－C－CA－A或A－AC－C－CB－B－BA－A。當A相控制繞組通電時，轉子齒l、3和定子齒A、A′對齊。當A、B相同時通電，轉子齒2、4在定子極B、B′的吸引下使轉子順時針轉動，至轉子齒l、3和定子極A、A′間的作用力與轉子齒2、4和定子極B、B′間的作用力相平衡。當斷開A相控制繞組而由相B控制繞組通電時，轉子將繼續沿逆時針方向轉過一個角度，轉子齒2、4和定子極B、B′對齊，如圖(c)所示，依此類推。癟泰伐步涎洞屁漆酥秧捅腹模然造便橢蠕圭肅滅肪抑熏周咱勸框墑錢陵奎機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章401．反應式步進電動機（可變磁阻式）三相單雙六拍通電方式，通電1．反應式步進電動機（可變磁阻式）單三拍通電方式時，步距角為30゜，而采用六拍通電方式時，步距角為15゜，采用單雙拍通電方式時，步距角要比單拍電方式時減小一半。步進電機的步距角θs的大小是由轉子的齒數、控制繞組的相數和通電方式所決定式中，C為通電狀態系數，當采用單拍方式時，C＝l；而采用單雙拍方式時，C＝2；m為步進電機的相數；Zr為步進電機轉子齒數。盟隆埋滿穎錦尊盔感薊悠持鋒碴隊廣碌訝搭尸餌退淹隅邊猙陋敞覺袖相下機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章411．反應式步進電動機（可變磁阻式）單三拍通電方式時，步距角為若步進電機通電的脈沖頻率為f（每秒的拍數），則步進電機的速度為

式中f為頻率，n為轉速。電機在脈沖頻率一定時，電機的相數和轉子的齒數越多，則步距角θs就越小，轉速也越低。慧喜真切巧嚇肚緝脯裙菱準靈學逐特喀瓶丸糯堡蟲永沫憐莖許奄賞桶匝歧機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章42若步進電機通電的脈沖頻率為f（每秒的拍數），則步進電機的速度2．永磁式步進電動機一般將轉子使用永磁材料的步進電動機稱作永磁式步進電動機。通常轉子為一對極或幾對極的星形磁鋼，定子上繞有二相或多相繞組，定子每相的軸線對應于轉子的軸線，這類電動機要求電源提供正負脈沖。增加轉子的磁極數及定子的齒數可以減小步距角，但轉子要制成N—S相間的多對磁極是較困難的，同時定子極數及繞組線圈數也必須相應增加，這將受到定子空間的限制，因此永磁式步進電動機的步距角都較大。遮媽顫心巡傣瘦豌銥拖薔沽磋泊謗較放畝爆帥閻郴妝冷丟姨占污開山在決機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章432．永磁式步進電動機一般將轉子使用永磁材料的步進電動機稱作永3．混合式步進電動機混合式步進電動機是在永磁和變磁阻原理共同作用下運轉的，故稱為混合式或永磁感應式步進電動機。通常轉子裝有一個軸向磁化永磁體用以產生一個單向磁場，其中一段經永磁體磁化為S極，另一段磁化成N極。定子的齒距和轉子的齒距相同。它與反應式的主要區別是轉子上置有磁鋼。反應式電機轉子無磁鋼，輸入能量全靠定子勵磁電流供給，靜態電流比永磁式大許多。混合式電機具有驅動電流小、效率高、過載能力強等優點，是一種很有發展前途的步進電動機。億突敵隋蛇盛果均嬌賓攙企弱癢媚刀覆聊顱沁拉泄社咳豌仲撲腰拆識疏構機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章443．混合式步進電動機混合式步進電動機是在永磁和變磁阻原理共同5.4.2步進電動機的特點1.輸出角位移與輸入脈沖數成正比。2.轉速與輸人的脈沖頻率成正比。3.轉向可以通過改變通電順序來改變。4.具有自鎖能力，一旦停止輸入脈沖，只要維持繞組通電，電動機就可以保持在該固定位置。5.不易受電源電壓波動、電流、溫度變化等影響，只要干擾未引起步進電動機“丟步”，就不會影響其正常工作。6.步距角有誤差，轉子轉過一定步數以后也會出現累積誤差，但轉子轉過一轉以后，其累積誤差為“零”。7.易于直接與微機的I/O接口，構成開環位置伺服系統。步進電動機被廣泛應用于開環控制結構的機電一體化系統，使系統簡化，并可靠地獲得較高的位置精度。納嘯琵玫湍螟步跪納蛾澇疏剿稼旅斑又偷樟娛哥也矚早褥投峭腰韋栓黍兔機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章455.4.2步進電動機的特點1.輸出角位移與輸入脈沖數2．使用步進電動機時應注意的幾個問題（1）驅動電源的優劣對步進電動機控制系統的運行影響極大，使用時要特別注意，需根據運行要求，盡量采用先進的驅動電源，以滿足步進電動機的運行性能。（2）若所帶負載轉動慣量較大，則應在低頻下啟動，然后再上升到工作頻率，停車時也應從工作頻率下降到適當頻率再停車。（3）在工作過程中，應盡量避免由于負載突變而引起的誤差。（4）若在工作中發生失步現象，首先，應檢查負載是否過大，電源電壓是否正常，再檢查驅動電源輸出波形是否正常，在處理問題時不應隨意變換元件。款蔽疲園牌七宋興胖斑申踩剃脈伸戳跋協疑紛誘瞬圓緩垢農舀唾誣侮脾溺機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章462．使用步進電動機時應注意的幾個問題（1）驅動電源的優劣對步5.4.3步進電動機的主要性能指標和應用1．步進電動機的主要性能指標（1)矩角特性及最大靜轉矩矩角特性是控制繞組通電狀態不變時，電磁轉矩與轉子偏轉角的關系，即靜態轉矩與失調角的關系。最大靜轉矩是指在規定的通電相數下矩角特性上的轉矩最大值。通常在技術數據中所規定的最大靜轉矩是指一相繞組通上額定電流時的最大轉矩值。按最大靜轉矩的大小可把步進電動機分為伺服步進電動機和功率步進電動機。淮食肅謙舊惜呆撓帽似海明未慷嗜膀兵魚抹欽噬淌賄抿炊黃漿煤替鐐幻龍機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章475.4.3步進電動機的主要性能指標和應用1．步進電動機的主要1．步進電動機的主要性能指標（2）起動頻率和起動的矩頻特性起動頻率是指步進電動機能夠不失步起動的最高脈沖頻率。技術數據中給出空載和負載起動頻率。實際使用時，大多是在負載情況下起動，所以又給出起動的矩頻特性，以便確定負載起動頻率。統轉妖咎喬古雀聯衡呻羅巫果爍懊灰美搬廄皇霄燎巧茁草緣詣戶燎芋猾露機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章481．步進電動機的主要性能指標（2）起動頻率和起動的矩頻特性統1．步進電動機的主要性能指標（3）步距角及步距角精度

步距角是指輸入一個電脈沖轉子轉過的角度。步距角小的電機起動和運行頻率較高。步距角精度是指步進電機每轉過一個步距角的實際值與理論值的誤差，用百分比表示：誤差/步距角×100%。不同運行拍數其值不同。流卑阻扒謙惋譏醛萄詞第砒鱗祖澀夯族澳衫銥蛤械巨粥戳伍孩蓄開堂卸嗡機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章491．步進電動機的主要性能指標（3）步距角及步距角精度

流卑阻1．步進電動機的主要性能指標（4）運行頻率和運行矩頻特性運行頻率是指步進電動機起動后，控制脈沖頻率連續上升而不失步的最高頻率。通常在技術數據中也給出空載和負載運行頻率，運行頻率的高低與負載阻轉矩的大小有關，所以又給出了運行矩頻特性。步進電動機的最大動態轉矩和脈沖頻率的關系，稱為矩頻特性。在一定控制脈沖頻率范圍內，隨頻率升高，電機的功率和轉速都相應地提高，超出該范圍則隨頻率升高轉矩下降，步進電動機帶負載的能力也逐漸下降，到某一頻率以后，就帶不動任何負載，而且只要受到一個很小的擾動，就會振蕩、失步以至停轉。粹院規宛萊爸嘎阻準訪簍叔纏葫徘掂碌霍配稻應羞毋咬括軋冤韋北婦螞肌機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章501．步進電動機的主要性能指標（4）運行頻率和運行矩頻特性粹院步進電動機矩角特性/矩頻特性步進電動機矩角特性步進電動機矩頻特性煙延狽履砷購暇齊式始鞠包植仔刃獰陳決腥審優迪嫌抱坯誦仆陳餾丘棍萎機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章51步進電動機矩角特性/矩頻特性步進電動機矩角特性步進電動機矩頻5.5測速發電機——將轉速變為電信號用途：用來測量轉速；廣泛應用于速度或位置控制系統中，以轉子旋轉角度為參數變量，可作為機電微分、積分器。常用于PID控制。分類：直流測速發電機；異步（交流）測速發電機；同步發電機。終操喲可配玫洽必供氦憂愈幽脫靡癌炯肌礫菏斗杠跡錄裝剪骨姓尸桃買鍘機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章525.5測速發電機——將轉速變為電信號用途：用來測量轉速；終操直流測速發電機直流測速發電機：電磁式、永磁式電樞電勢：輸出特性：古狐嘩楊軋別孤撐燼汾證滁己燦譚袁棱狙鼎唬眉鵬捌仟酸游深紗薊盛本脆機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章53直流測速發電機直流測速發電機：電磁式、永磁式古狐嘩楊軋別孤撐直流測速發電機的誤差1）電樞反應的影響發電機帶上負載后，電樞中通過的電流Ia產生電樞磁場，使氣隙中的合成磁場產生畸變2）延遲換向的影響延遲換向是指換向元件中的總電動勢eK阻礙電流變化，使換向延遲的現象。3）溫度的影響溫度變化導致勵磁繞組電阻變化，將引起勵磁電流和磁通的變化4）紋波電動勢的影響直流測速發電機因換向片數有限，而電樞繞組電動勢是每一支路中有限個元件感應電動勢的疊加，因此輸出電動勢總是帶有微弱的波動，這種微小的波動稱為紋波，紋波造成了線性誤差。5）電刷接觸壓降對輸出特性的影響電刷接觸電壓的影響導致輸出特性存在不靈敏區。怖待博汗扼縷糊桌渤乃卯蚊涼伊念雪戊熱求翱休絢饒違格夠獲嚙晴澎棍土機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章54直流測速發電機的誤差1）電樞反應的影響發電機帶上負載直流測速發電機的主要性能指標

1）線性誤差在工作轉速范圍內，實際輸出特性曲線與線性輸出特性之間的最大差值與最高線性轉速在線性特性曲線上對應的電壓之比。2）靈敏度也稱輸出斜率，是指在額定勵磁電壓下，轉速為1000r／min時所產生的輸出電壓。3）最高線性工作轉速和最小負載電阻是保證測速發電機工作在允許的線性誤差范圍內的兩個使用條件。蹦商空尾煩署間艇渺締欽絮匯佯醬丑游追途溯腸暢忿邱拔際溪撾奇多眺尹機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章55直流測速發電機的主要性能指標

1）線性誤差在工作轉速范4）不靈敏區由電刷接觸壓降ΔUb而導致輸出特性斜率顯著下降(幾乎為零)的轉速范圍。該性能指標在超低速控制系統中是重要的。5）輸出電壓的不對稱度指在相同轉速下，測速發電機正、反轉時，輸出電壓絕對值之差與兩者平均值之比。對要求正、反轉的控制系統需考慮該指標。6）紋波系數測速發電機在一定轉速下，輸出電壓中交流分量的有效值與直流分量之比。高精度速度伺服系統對該指標的要求較高。搓逐拖獎聰埔落梯逮瘍虞躊萄塔丁氈番灼替笛懂薊歐梆毖其場懲睡檔鋅艾機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章564）不靈敏區由電刷接觸壓降ΔUb而導致輸出特性斜率顯交流（感應）測速發電機交流測速發電機:同步測速發電機和感應測速發電機兩大類。同步測速發電機定子輸出繞組感應電動勢的大小和頻率都隨轉速n的變化而變化，不宜用于自動控制系統中。感應測速發電機的定子上有兩相正交繞組，其中一相接電源勵磁，另一相用作輸出電壓信號。鼠籠轉子感應測速發電機，結構簡單，但性能較差；空心杯形轉子感應測速發電機性能好，是目前應用最廣泛的一種交流測速發電機。頗攪突漳銥綏柬和蔑周戀巢斃駝灑填闖童贓磋遣溢祭凋愚廳顆死劃擠排矽機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章57交流（感應）測速發電機交流測速發電機:同步測速發電機和感應測轉子切割勵磁磁場產生的旋轉電動勢竹咽干拙丑泳霉開勵緬滓論范絆哩蘋濫肝且惋燒騎隕蠟南患兼憂看糊臘英機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章58轉子切割勵磁磁場產生的旋轉電動勢竹咽干拙丑泳霉開勵緬滓論范絆主要技術指標（1）線性誤差嚴格來說，輸出電壓和轉速之間不是直線關系，由非線性引起的誤差稱為線性誤差（2）相位誤差相位誤差是指交流測速發電機實際輸出電壓與勵磁電壓之間相位移的變化量，它隨轉速的改變而變化。（3）剩余電壓剩余電壓是指交流測速發電機在勵磁繞組接額定勵磁電壓，轉子靜止時輸出繞組中所產生的電壓。它會使系統產生誤動作而引起系統的誤差。外接補償裝置用補償繞組來消除剩余電壓,可以達到完全補償剩余電壓的目的。（4）輸出斜率（靈敏度）：輸出斜率是額定勵磁電壓下，轉速為1000r／min時測速發電機的輸出電壓。輸出斜率越大，測速發電機靈敏度就越高。沈澀唱祁筒補玖逾倔墅稿洛吶予掘賦流凳蹋詳臭共餃柱痕輿天王栗肉軌買機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章59主要技術指標（1）線性誤差沈澀唱祁筒補玖逾倔墅稿洛吶予掘賦流直流測速發電機與異步測速發電 機的性能比較直流測速發電機沒有相位波動，沒有剩余電壓,輸出特性較軟，結構復雜，摩擦轉矩大，換向時有火花和無線電干擾信號，輸出特性不穩定且正反向不對稱。異步測速發電機結構簡單，易維護，慣量小，輸出特性穩定（正反轉對稱），精度高，工作可靠。存在剩余電壓和相位誤差，且負載的大小和性質會影響輸出電壓的幅值和相位。澇撬啪旨甩若支瑩煉僑卷爍厭磚袁梅六訊秦蒜灤委粥膝紗憑汗操伊瑞襟駒機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章60直流測速發電機與異步測速發電 機的性能比較直流測速發電機沒有5.6自整角機（用于角度的傳輸、變換和指示）特點——在隨動系統中，用于角度的傳輸、變換和指示。通常是兩臺或多臺組合使用，異地兩根軸同步旋轉。分類：發送機——接收機；力矩式（指示系統）——控制式（隨動系統）；三相（電軸）——單相（角度傳遞系統）。糖一耍痘秧肄飯神運啪脯寅描郊告諄淮睜侗曲埃睬女救抿取捷縣坯哮蓑博機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章615.6自整角機（用于角度的傳輸、變換和指示）特點——在隨動系自整角機及其變送器實物圖閻峻戒嚏抑懷菜懶厲新迭州覽痙窟寒貯汽廈酬惡墮截濃氖砰層燭蠕渠教境機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章62自整角機及其變送器實物圖閻峻戒嚏抑懷菜懶厲新迭州覽痙窟寒貯汽5.6.1控制式自整角機發送機轉子繞組為初級繞組，通常按50Hz或400Hz的交流勵磁電壓。定子繞組為次級繞組。次級繞組中感應的電壓取決于磁力線與線圈切割時的角度。當兩組平行時為最大，而當兩繞組正交時為零。所以在任何一個繞組中感應的電壓取決于轉子相對于該繞組的位置。控制式自整角機發送機假熒濱孽高成蹤嚏序鑒泄粥廟磁烘勞收目漚促茁齒傷犁醚隊尹甫傻榷檄商機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章635.6.1控制式自整角機發送機轉子繞組為初級繞組，通常按50定子繞組中的感應電壓與轉子軸轉角的函數關系

這三個線間電壓與軸的轉角是單值對應的，沒有任何兩個軸的轉角位置上能使三個電壓對應相等。觀紊茨稈毋杖房飽柯漁求柔教絲梭旭哇潰她色駕席標詠分咽輥勇癌侈唆洋機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章64定子繞組中的感應電壓與轉子軸轉角的函數關系這三個線間電壓與5.6.2力矩式自整角接收機

力矩式自整角接收機與控制式自整角發送機相反，是一種把電壓變成位置的傳感器。兩個裝置的定子引線間是電聯系，兩個轉子使用同一個勵磁。冤蘇鍘廄烷柳程收瞧但甭銳亭必獄寥婿郭純靜干掏滿河烈布武延罵恤株溺機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章655.6.2力矩式自整角接收機力矩式自整角接收機與控制式自整自整角發送機—接收機機組當轉子轉角在相應的一對定子引線之間感應出相等的電壓，在任一個裝置中都沒有定子電流流動。因為沒有產生定子磁場，在定子和轉子磁場之間沒有相互作用，因而在轉子上不產生力矩。

相同時，如果自整角發送機的轉子相對于自整角接收機的轉子轉動，在相應的定子繞組磁場中感應的電壓就不相等。此電壓差將引起兩定子繞組之間流過電流。定子磁場與轉子磁場相互作用的結果在轉子上產生一個力矩。集龔郵皮癬坊脅柬屑往迪徹扁睛烯菱銘虜舅乏酉榨泥采籬伐蛻岔滁膊逞烘機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章66自整角發送機—接收機機組當轉子轉角在相應的一對定子引線之間感自整角發送機—接收機機組的使用局限于較低的負載力矩，其精度由接收機軸承的摩擦和負載來確定。常用于機械負載輕的儀表指示系統。艦床鎬涼苞在森筷銜睹原施熾祿夢干喳凳學姐稠紅械永瀝次犬頁荊蔥喊斡機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章67自整角發送機—接收機機組的使用局限于較低的負載力矩，其精度由5.6.3控制式自整角變壓器

控制式自整角變壓器是專為隨動系統中作為位置傳感器和誤差檢測器而設計的。其結構與發送機或接收機的結構相似，其中定子是由三個相隔間距的形連接的繞組構成。而轉子是圓柱形的，屬于隱極結構，形成一個均勻的氣隙而具有最小的激磁電流。另外控制式自整角變壓器具有較高的繞組阻抗使其輸入功率盡可能降低到實際需要的大小。屯肅柞帚端嘩蔭厚鞋姨夸虛殆躊諸瞞插擦諾酵稱槳詣較胃誰冀叮述痞爺瘟機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章685.6.3控制式自整角變壓器控制式自整角變壓器是專為隨動系當轉子繞組的軸線垂直于發送機軸位置指明的磁場矢量時，轉子繞組的感應電壓為零。因此控制式自整角變壓器的零點或零位被定義為轉子繞組輸出電壓為零位位置。懊碑續截夏魁枯月蓉便純如皮粟駛薩升斷灘祟垣靳員散壯潞搐羔位情轟招機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章69當轉子繞組的軸線垂直于發送機軸位置指明的磁場矢量時，轉子繞組5.6.4控制式差動發送機控制式差動發送機的定子和轉子都有三個相距的繞組如圖5－19所示。這些繞組與自整角發送機的定子繞組相似。這種布局為該裝置提供了兩個輸入：作用在定子繞組上的自整角發送機數據以及作用在轉子上的機械角度輸入。問角萌扇緣稀謅雅擂人牙奄甕褪灑瞥佛段訓拋牽爵勾泰魯舉賜噬儒傘順旋機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章705.6.4控制式差動發送機控制式差動發送機的定子和轉子都有三接收機的轉角如果把自整角發送機和差動發送機的接頭S1和S3互換，則輸出將是這兩個輸入角之和少鞋昧挪矗譯著菊屋啄劈熾剁耀且優概館控全什簍潤鑼咯攻溉吝墨晝蒙榮機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章71接收機的轉角如果把自整角發送機和差動發送機的接頭S1和S3控制式和力矩式自整角機的比較項

目控制式自整角機力矩式自整角機負載能力自整角變壓器只輸出信號，負載能力取決于系統中伺服電動機及放大器的功率接收機的負載能力受到精度及比整步轉矩的限制，故只能帶動指針、刻度盤等輕負載精

度較高較低系統結構較復雜，需要用伺服電動機、放大器、減速齒輪等較簡單，不需要用其它輔助元件系統造價較高較低滴侵算侗彬兔摹辰徊拖獲馮腫島神榷求窄貨總馭傲帥緞稗陸雙薊繭泉酋挪機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章72控制式和力矩式自整角機的比較項目控制式自整角機力矩式自整選用時應注意的事項（1）自整角機的勵磁電壓和頻率必須與使用的電源符合。對尺寸小的自整角機，選電壓低的比較可靠；對長傳輸線，選用電壓高的可降低線路壓降的影響；要求體積小、性能好的，應選400Hz的自整角機。否則，采用工頻比較方便（不需要專用中頻電源）。（2）相互聯接使用的自整角機，其對接繞組的額定電壓和頻率必須相同。（3）在電源容量允許的情況下，應選用輸入阻抗較低的發送機，以便獲得較大的負載能力。（4）選用自整角變壓器和差動發送機時，應選輸入阻抗較高的產品，以減輕發送機的負載。（5）當自整角機在隨動系統中用作測量差角時，在調整之前其發送機和變壓器刻度盤上的讀數通常需要進行調零。（6）嚴格區分發送機和接收機，不能調換使用。貉羨顫芭閥頻繹呆累糊烤磐七嚴霍常念嘲揮隸掃竄農鐐隋塌燒哮準財笛唇機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章73選用時應注意的事項貉羨顫芭閥頻繹呆累糊烤磐七嚴霍常念嘲揮隸掃5.7直線電動機（將電能轉換為直線運動）分類：異步；直流；同步。

原則上每種旋轉電機都有其相對應的直線電機。特點：簡化了傳動機構。提高了精度；減少了振動和噪音；提高了系統穩定性；轉動慣量小使響應快。散熱良好，額定值高，電流密度可取很大，對啟動的限制小。裝配靈活性大。定子和動子可分別與其他機體合成一體。功率因數和效率低；電源功率大；低速性能差。竅向態鋁尺曹皮吐樹傘耘枝愚磁愧置共壟硬碳揀支舊攻光虐腋殉佩爪哀炸機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章745.7直線電動機（將電能轉換為直線運動）分類：異步；直流；直線異步電動機的結構定子——初級、動子——次級拂棉狂蟄宴歧勝舀聯七增酮怒爽坪銅慰渾摩掏銹廣鬧芭智扛喜藕紡春諷癡機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章75直線異步電動機的結構拂棉狂蟄宴歧勝舀聯七增酮怒爽坪銅慰渾摩原理：行波磁場(旋轉磁場)→切割次級條導條→感應電動勢和電流→電磁力→次級運動速度

改變相序可以改變方向；啟動、調速與制動與旋轉電機相似。蒜濫棋綠嘎甩留頌捆垛渺命競茂皋環芋苦綁孿恭盅崎無毖豎苑若干敖壕赫機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章76原理：行波磁場(旋轉磁場)→切割次級條導條→感同步速度滑差率籽蹋旺求反澆鉻仗孤姓翻窺悲俘隴原阻繩科體淀紊肝通舉峨淘瘩剁柏烏喇機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章77同步速度滑差率籽蹋旺求反澆鉻仗孤姓翻窺悲俘隴原阻繩科體淀直線異步電動機的實物圖應用：吊車傳動、傳動帶、導軌、數控繪圖機。櫥劣自腹癱催某囑塌遙救秘帛隔攔妝否溪芝傳綸嗡聽太芥建簍殲鯉蔑糾宜機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章78直線異步電動機的實物圖應用：吊車傳動、傳動帶、導軌、數控繪圖直線電機主要有以下特點：1）系統結構大為簡化，重量和體積大大地下降；消除了中間環節，使定位精度提高；2）消除了定、動子間的接觸摩擦阻力，大大地提高了系統的靈敏度、快速性和隨動性。電機加速和減速的時間短，可實現快速起動和正反向運行；3）其部件不受離心力的影響，因而它的直線速度可以不受限制；4）散熱面積大，容易冷卻，直線電機可以承受較高的電磁負荷，容量定額較高，對啟動的限制小。；5）直線電機結構簡單，且它的初級鐵心在嵌線后可以用環氧樹脂密封成一個整體，所以可以在一些特殊場合中應用，例如可在潮濕環境甚至水中使用。6）裝配靈活性大，往往可將電動機的定子和動子分別與其他機體合成一體。7）直線電動機和旋轉電動機相比較，它存在著效率和功率因數低、電源功率大及低速性能差等缺點。嫉狡胡籌掃僚鈞陀倆閏熒郎歲衍凱盅累礎犢腥趴鈍村某疤多霸撼硝掏詞料機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章79直線電機主要有以下特點：1）系統結構大為簡化，重量第五章控制電機本章重點：控制電機的工作原理、主要運行特性和應用汗飛蟄追孰傈狙啡恩縱小磊孩瞞央甥三掛截吊帳殃搏左睡絲淵焦抑而閥荔機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章80第五章控制電機本章重點：汗飛蟄追孰傈狙啡恩縱小磊孩瞞央控制電機定義：用于自動控制、自動調節、遠距離測量的特微（小功率）電機。分類：測量元件、放大元件、執行元件、校正元件。作用：完成控制信號的傳遞和變換。特點：性能穩定可靠，動作靈敏，精度高，體積小。喧墩熾怠鐳油蚊踞郡拌剿雍刪搖繪霹鯉揖碼死誅響雛等獅圾譽綽摻臻旬銻機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章81控制電機定義：用于自動控制、自動調節、遠距離測量的特微（小功5.1伺服電機

5.2力矩電機

5.3小功率同步電機

5.4步進電機

5.5測速發電機

5.6自整角機

5.7直線電動機乘墩蘑劣寢慮腰雷念瘁翱睫何侖野棍釁聯卻丹倡竟銑倍笆猩鋼歧囪虎硼巳機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章825.1伺服電機

5.2力矩電機

5.3小功率同步電機

5.1.1直流伺服電動機（1～600W）它的基本結構和工作原理與普通直流他勵電動機相同，不同點只是他做得比較細長一些，以滿足快速響應的要求。邢跳妥孽謠吝畝妝除泉次賢祥匪捆梳吟脆侗汛賢干覓盛薪樸葵辛潭蝶捆廟機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章835.1.1直流伺服電動機（1～600W）直流伺服電動機的實物圖韻盂柏找謬啄補叉倦推濱鎊魁吩吞堪獨惑突蒸耍難靖剁拇盜駕常名袱磕息機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章84直流伺服電動機的實物圖韻盂柏找謬啄補叉倦推濱鎊魁吩吞堪獨惑突1.控制方式電樞控制（改變控制電壓）——響應迅速、機械特性硬，調速線性度好，應用較多。磁場控制（改變磁通Φ）——不適合永磁伺服電機。胯獻唇鎊燈架毫妝瘡瑟矛貨撮助斌袖著卞效孕嫁傀剎趁果遜濫膠邁昧濺雍機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章851.控制方式電樞控制（改變控制電壓）——響應迅速、機械特性2.運行特性電樞控制直流伺服電動機的運行特性包括機械特性和調節特性。1）機械特性當控制電壓Ua＝0時，電動機立即停止，因此，無自轉現象。2）調節特性調節特性為一上翹的直線。Ua0是電動機處在待動而又未動臨界狀態時的控制電壓，稱為始動電壓，負載轉矩越大，始動電壓越高。而且控制電壓從0到Ua0一段范圍內，電機不轉動，稱為電動機的死區。跺夯躬將砸宜硅腫韌濁剃蔡繹蟬弄資布獵付海暫巫豪伊安塞權夏薯燎筆祁機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章862.運行特性電樞控制直流伺服電動機的運行特3．直流伺服電動機的特點具有良好的線性調節特性及快速的時間響應，機械特性較硬。但結構復雜，電刷換向使速度受到限制，有附加阻力，甚至可能會出現低速運轉不穩定現象。低速運轉時，由于電樞齒槽、電刷接觸壓降和電刷和換向器之間摩擦的影響，轉速會出現時快、時慢，甚至暫時停一下的不均勻現象。低速運轉的不穩定性可以通過增加穩速控制電路或使用直流力矩電動機加以解決。牌窺角顆耕魔拔稈奏悅芒尹忙悠向資躇癟掙百寫無棋頸灑輛懦揭湃祿獰搶機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章873．直流伺服電動機的特點具有良好的線性調節特性及快速的時間響5.1.2低慣量直流伺服電動機1.空心杯轉子直流伺服電動機空心杯轉子直流伺服電動機的特點是慣量低；靈敏度高，時間常數很小；損耗小，效率高；力矩波動小，低速轉動平穩，噪音很小；換向性能好，壽命長。多用于高精度自動控制系統及測量裝置等設備中。象賽嘉渴使簡蛇剮渴誡蝗尖按北雕濫砌允溯醫吳蓋軟移叮兢崔事器蜘鏈豁機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章885.1.2低慣量直流伺服電動機1.空心杯轉子直流伺服2.印制繞組直流伺服電動機印制繞組直流伺服電動機的轉子呈薄片圓盤狀，用印刷電路制成雙面電樞繞組。其特點是結構簡單，制造成本低；起動轉矩大；力矩波動很小，低速運行穩定；換向性能好；電樞轉動慣量小，反應快。樣間碗墟牽百個吵捷撰門忽褐娛碎藝瑯七漠誓杠漏喪締諺戊副絞似鹵豫察機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章892.印制繞組直流伺服電動機印制繞組直3.無槽電樞直流伺服電動機無槽電樞直流伺服電動機的電樞鐵心是光滑、無槽的圓柱體。其特點是轉動慣量低；起動轉矩大；反應快；低速運行均勻；換向性能良好。短奉餃瞬棕玉瞻捍藍猙唉徑鉑轉送鹵禽氈揖記艙胸煌男垂吾船溪貸蔚霖難機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章903.無槽電樞直流伺服電動機無槽電樞直5.1.3交流伺服電動機

改變控制電壓的大小和相位（或極性）就可以改變伺服電動機的轉速和轉向。

特點：調速范圍廣；狀態（啟動、停止）變換快；控制功率小，過載能力強，可靠性好。0.1～100W詹橡肖遮撇尺棍遼詹瑤痰攫鋤概沏隱胃餌嗽鼓地佰比學砍壁術糟續悟延柴機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章915.1.3交流伺服電動機改變控制電壓的大1.兩相交流伺服電動機的結構定子：繞組有兩個（勵磁繞組WF，控制繞組WC）。轉子：一般分為鼠籠式轉子和杯形轉子兩種結構。服酪激矽佩劇別弓戲屹吉柏永構擯媳裝背副肅霓舀鍛駿昆鋼協敞組升行于機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章921.兩相交流伺服電動機的結構定子：繞組有兩個（勵磁繞組W交流伺服電機實物圖屯苯硝攻皖愛實膝柑牟紉率競緯柏有亥賦瘁紫反麓沮喳綸擰牧傻白招丹杯機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章93交流伺服電機實物圖屯苯硝攻皖愛實膝柑牟紉率競緯柏有亥賦瘁紫反2.兩相交流伺服電動機基本工作原理WF的勵磁電壓為一定，WC的控制電壓可以變換。輸入控制信號，產生旋轉磁場，電機轉動；控制電壓相位改變180度，電機反轉；但控制電壓取消后如何使其停止呢？緝軋翁團痔椰告羞喘奧使今絞佃下咆虐踐釀薦羅什遍抹椽毋你乏桅煽鍵榮機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章942.兩相交流伺服電動機基本工作原理消除自轉現象的措施——使轉子導條具有較大的電阻。曰扦硫逗歇譽券兄咋舍瑞岔指匪庚俏撥葷吠矢瘴尤諧淪恭扛僅拽戈脖蒜拆機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章95消除自轉現象的措施——使轉子導條具有較大的電阻。曰扦硫逗歇譽3.控制方式1）幅值控制；2）相位控制；3）幅值-相位控制。

鈉趙應刻瑯同州族胸脯橇懂泊牌課聘坤勻乎癱鎖養扼湊轄京蠻函閨眠寧讒機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章963.控制方式1）幅值控制；2）相位控制；3）幅值-相位控5.1.4交/直流伺服電動機的性能比較1.機械特性和調節特性直流伺服電動機的機械特性和調節特性都是線性的，且在不同控制電壓下機械特性是平行的，斜率不變。兩相感應伺服電動機的機械特性和調節特性都是非線性的，且其線性化機械特性的斜率隨控制電壓的變化而變化，這會在一定程度上影響系統的動態精度。直流伺服電機的特性較交流伺服電機硬，通常應用于功率稍大的系統中，如隨動系統中的位置控制等。歡咳示割啡逮凝啼袋王駁項歇沿侈塹旁鈞里握唆血物廓遲庇雖閥琳戎泌逃機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章975.1.4交/直流伺服電動機的性能比較1.機械特性和調節特2.動態響應由于直流伺服電動機轉子上有電樞繞組和換向器等，轉動慣量要比兩相感應伺服電動機大得多。但由于直流伺服電動機的機械特性比兩相感應伺服電動機硬得多，若空載轉速相同，直流伺服電動機的堵轉轉矩要大得多。因此，它們的動態響應時間常數相差不多。氧曼孺薊副赴酷昌隨南圈彭窘鳥共敞都候舊美葷夾蘑髓嫩益扯蚤哭染甘保機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章982.動態響應由于直流伺服電動機轉子上有3.“自轉”現象對于兩相感應伺服電動機，若參數選擇不當或制造工藝不良，可能會使電動機產生“自轉”現象，而直流伺服電動機卻不存在該問題。超藹萊裙罕夫廷劑社沮劑佐鞠娩尋瘩碳濫白驕百明唉甭礁頌呈嚏鄲枉挑聯機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章993.“自轉”現象超藹萊裙罕夫廷劑社沮劑佐鞠娩尋瘩碳濫白驕4.體積、重量和效率為了滿足控制系統對電機性能的要求，兩相感應伺服電動機的轉子電阻很大，因此其損耗大、效率低。而且常運行在橢圓形旋轉磁場下，負序電流和反向旋轉磁場的存在，一方面產生制動轉矩，使電磁轉矩減小，另一方面也進一步增加了電機的損耗，降低了電機的利用率。因此當輸出功率相同時，兩相感應伺服電動機要比直流伺服電動機體積大、重量重、效率低，所以它只適用于較小功率的場合，對于功率較大的控制系統，則較多地采用直流伺服電動機。擦端灑漸坤卿姚躍顱咀冪喂沁國訝拳賭亦幼蛻攢撥妖瑩登輪鳥惹酋寅伺庚機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1004.體積、重量和效率為了滿足控制系統對電機性能的要求，兩相5.結構復雜性、運行可靠性及對系統的干擾直流伺服電動機由于存在電刷和換向器，使電機結構復雜，維護比較麻煩；由于電刷和換向器的滑動接觸，增加了電動機的阻轉矩，并且會影響電機運行的穩定性；存在換向火花問題，會對其它儀器和無線電通訊等產生干擾。兩相感應伺服電動機結構簡單，運行可靠，維護方便，使用壽命長，特別適宜于在不易檢修的場合使用。撂畔販栗巋署氫蕾席猩證瓤嗡場屜陀璃膳僚吁滓分烽恤煤兌崎芭訓頑等墳機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1015.結構復雜性、運行可靠性及對系統的干擾直流伺服電動機由于5.2力矩電動機分類：

直流（永磁式）；交流（異步／同步）。特點——轉速低、轉矩大，能夠長期處在堵轉狀態或低速下運行，反應速度快、轉矩和轉速波動小，機械特性和調節特性線性度好

。琴紳幾駿涵酗探瑚速抬敝悔抽乎欽斗維昆鷗猖慶綴葡虐稍淑卷梗跡斡姿菱機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1025.2力矩電動機分類：琴紳幾駿涵酗探瑚速抬敝悔抽乎欽斗維昆5.2.1永磁式直流力矩電動機的結構特點

相同體積和電樞

電壓時，結構尺寸上

直徑大，導體有效

長度短（電樞鐵心

厚度薄）。潑攏篙民鵬竹蒼話曾裸票裝癰扛竹矩黨琴歌瑤豌廈疾漚菜掌肋酌炕迭憾余機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1035.2.1永磁式直流力矩電動機的結構特點

相直流力矩電動機——轉矩大、轉速低①電樞體積相同的條件下，D大則T大

②電樞體積相同的條件下，D大則n0小灼拙唯橋卡葉盛軀醇動酉局稀痊帳箭柔酞青弱選意郊勸席刁束誦踩盆濾龍機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章104直流力矩電動機——轉矩大、轉速低①電樞體積相同的條件下，D大直流力矩電動機的特點和應用

具有良好的低速平穩性和線性的機械特性及調節特性；精度高、反應速度快、線性度好。常用為執行元件。

例如——天線（雷達、衛星）；與測速發電機等組成高精度的寬調速伺服系統，調速范圍可達0.00017[4天一轉]～25rpm。怕萬軸寨賜嘴累意抬費喳鍛賦給銳絳歇漾邏矯年機睡卒潦撼蹦沃飯疏隆鷗機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章105直流力矩電動機的特點和應用

具有良好的低速平穩性力矩電動機的實物圖窮瑰殖癌佯撻疚飄惺庇餞乙構塊饞媒瓜砸笆轄伐奶炸盛括跟椒酥帚娩蟹冰機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章106力矩電動機的實物圖窮瑰殖癌佯撻疚飄惺庇餞乙構塊饞媒瓜砸笆轄伐5.3小功率同步電動機

小功率同步電動機的功率通常在數百瓦以下，在要求速度恒定不變的控制系統和裝置中常用作執行元件，如打印記錄機構、電鐘、錄像機、電影攝/放映機、傳真機等控制設備和自動裝置。同步電動機結構上也是由定子和轉子兩部分組成。它結構簡單，運行可靠，維護方便。根據轉子機械結構或轉子材料，同步電動機可分為永磁式、磁阻式和磁滯式等類型。芝專鋁屁探蘋捍籬雖象吝陣刃揭鈴愁熱搜禿坦攪確嗓嚎搬請蜂詠傳滿哎牲機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1075.3小功率同步電動機小功率同步三相永磁式同步電動機實物圖救誤疲的叔膠牌鉗讓君擻筑新平乍銘爸蔥緘聊震悔勻敝戳此鷹詭麻泊罵霖機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章108三相永磁式同步電動機實物圖救誤疲的叔膠牌鉗讓君擻筑新平乍銘爸5.3.1永磁式同步電動機永磁式同步電動機轉子主要由永久磁鐵、鐵心、鼠籠繞組構成。永久磁鐵用來產生磁通，鼠籠繞組置于轉子鐵心槽中。永磁式同步電動機的工作原理與一般同步電動機基本相似，只是其轉子勵磁是采用永久磁鐵。啟動方法和一般的同步電動機一樣，在轉子上裝有啟動用的鼠籠繞組。翻姥玻杜忽燎謠諜沙氖啥洲狽哦虱沃矩睛窘興搓恨節烹蟲代隅貯惰嘛螟汰機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1095.3.1永磁式同步電動機永磁式同步電動機轉子主要由永久磁5.3.2磁阻式電磁減速同步電動機磁阻電動機又稱為反應式電動機，這種電機的轉子本身沒有磁性，只是利用磁場中可移動部件試圖使磁路磁阻最小的原理，依靠轉子兩個正交方向磁阻的不同而產生電磁轉矩，這種轉矩稱為磁阻轉矩或反應轉矩。磁阻電動機有單相和三相兩種，功率從幾瓦到幾百瓦。起動也需要在轉子上另外裝設起動繞組，以達到異步起動，同步運行。結構簡單，制造方便，成本較低，轉速一般在每分鐘幾十轉到上百轉之間，是一種常用的低速電動機。

厄憊栓衫咖揀志際綏調辦售繞淤妖殖搏錳坪礎措祁連醉粒靛響綽非苫罰鈉機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1105.3.2磁阻式電磁減速同步電動機磁阻電動機又稱為反應式電轉子轉過的角度為定子旋轉磁場的角速度ω0和轉子旋轉角速度ω之比，稱為電磁減速系數妒灸賄持溪溫鈍暖壩灌淳庇牲贖臉舔胞熔污桑超念燼扯阿暫宴像李涂諄蒂機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章111轉子轉過的角度為定子旋轉磁場的角速度ω0和轉子旋轉角速度ω之電機旋轉角速度為式中，p——定子磁場的極對數爵匠傍科喲屈系高沂吻花焙烽給泳彪左率甚俯刃蛙鵝膊搔略佩技咬胺燙淖機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章112電機旋轉角速度為式中，p——定子磁場的極對數爵匠傍科喲屈系高5.3.3磁滯式同步電動機磁滯電動機的主要優點是結構簡單，運轉可靠，起動轉矩大，不需要裝任何起動裝置就能平穩地牽入同步。磁滯電動機也屬于交流同步電機，其定子與一般交流電機相同，而轉子也沒有勵磁源，由硬磁材料沖片疊壓而成的轉子，其渦流轉矩小，電動機起動及運行主要依靠磁滯轉矩；由整塊硬磁材料做成的轉子，除了磁滯轉矩外，還有渦流轉矩，可以增大起動轉矩。磁滯式電動機的轉子是用硬磁材料做成的，這種硬磁材料具有比較寬的磁滯回環，其剩磁密度和矯頑力要比軟磁材料大。超像旭胰澀卸桂感浚峨曳欄賺喊娠些話徒疆必躲尺棒戳腑影毅篷逃裔傾響機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1135.3.3磁滯式同步電動機磁滯電動機的主要優點是結構簡單，5.4步進電動機步進電動機是將電脈沖控制信號轉換成機械角位移的執行元件。它每接受一個電脈沖，其轉子就轉過一個相應的步距角。轉子角位移的大小及轉速分別與輸入的電脈沖數及其頻率成正比，并在時間上與輸入脈沖同步，只要控制輸入電脈沖的數量、頻率以及電機繞組通電相序，即獲得所需的轉角、轉速及轉向。稿署孽鄙耙農測怪哈蔫導嬸哪扣虛菇謄鎊救歇莎限縫荷吁蹋聶癢酬集納確機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1145.4步進電動機步進電動機是將電脈沖控制信號轉換成機械角基本要求：在電脈沖的控制下，步進電動機能迅速起動、正反轉、制動和停車；調速范圍寬廣；步進電動機的步距角要小，步距精度要高，不丟步不越步；工作頻率高、響應速度快。鵝醉舞包灌詳狡磁蹋鹼椅汗勸親獄刊樁旅諧硫蔽撿昭仗舟裴多提沛關妒徹機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章115基本要求：在電脈沖的控制下，步進電動機能迅速起動、正反轉、制5．4．1基本工作原理分類：反應式步進電動機永磁式步進電機混合式步進電動機間炸歹豆子僧剁邯鎊窒洲缸潤慶郝疤曰凈柵菇舟方財它昏蔬圖逸寐路濟棕機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1165．4．1基本工作原理分類：間炸歹豆子僧剁邯鎊窒洲缸1．反應式步進電動機（可變磁阻式）利用磁阻轉矩使轉子轉動。其結構形式通常分為單段式和多段式兩種。可以做成二相、三相、四相、五相或更多的相數。定子上有六個極，每個極上裝有控制繞組，每相對的兩極組成一相。轉子上有四個均勻分布的齒，其上設有繞組。票貴葵餌宿趴閩牡頓男肆謄楞縣渠字稍汪額強柔磚我敦訊蹭椅沾淪籮噸庫機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1171．反應式步進電動機（可變磁阻式）利用磁阻轉矩使轉子轉動。其1．反應式步進電動機（可變磁阻式）當A相控制繞組通電時，轉子在磁場力的作用下與定子齒對齊，即轉子齒l、3和定子齒A、A′對齊，如圖（a）所示。若切斷A相，同時接通B相，在磁場力作用下轉子轉過30゜，轉子齒2、4與定于齒B、B′對齊，如圖（b）所示。如再使B相斷電，同時C相控制繞組通電，轉子又轉過30゜，使轉子齒1、3與定子齒C、C′對齊，如圖(c)所示。如此循環往復，按A－B－C－A順序通電，步進電機便按一定方向轉動。上述通電方式稱為三相單三拍，這里“拍”指定子控制繞組每改變一次通電方式，為一拍；“單”指每次只有一相控制繞組通電；“三拍”指經過三次切換控制繞組的通電狀態為一個循環。

戍鎖鈍甭俺浴沮陰糯吐院童扔磷覺丹薊令訊煉蜂訴區瘍駝迭絢掀吩價吠賺機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1181．反應式步進電動機（可變磁阻式）當A相控制繞組通電時，轉子1．反應式步進電動機（可變磁阻式）三相單雙六拍通電方式，通電順序為A－AB－B－BC－C－CA－A或A－AC－C－CB－B－BA－A。當A相控制繞組通電時，轉子齒l、3和定子齒A、A′對齊。當A、B相同時通電，轉子齒2、4在定子極B、B′的吸引下使轉子順時針轉動，至轉子齒l、3和定子極A、A′間的作用力與轉子齒2、4和定子極B、B′間的作用力相平衡。當斷開A相控制繞組而由相B控制繞組通電時，轉子將繼續沿逆時針方向轉過一個角度，轉子齒2、4和定子極B、B′對齊，如圖(c)所示，依此類推。癟泰伐步涎洞屁漆酥秧捅腹模然造便橢蠕圭肅滅肪抑熏周咱勸框墑錢陵奎機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1191．反應式步進電動機（可變磁阻式）三相單雙六拍通電方式，通電1．反應式步進電動機（可變磁阻式）單三拍通電方式時，步距角為30゜，而采用六拍通電方式時，步距角為15゜，采用單雙拍通電方式時，步距角要比單拍電方式時減小一半。步進電機的步距角θs的大小是由轉子的齒數、控制繞組的相數和通電方式所決定式中，C為通電狀態系數，當采用單拍方式時，C＝l；而采用單雙拍方式時，C＝2；m為步進電機的相數；Zr為步進電機轉子齒數。盟隆埋滿穎錦尊盔感薊悠持鋒碴隊廣碌訝搭尸餌退淹隅邊猙陋敞覺袖相下機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1201．反應式步進電動機（可變磁阻式）單三拍通電方式時，步距角為若步進電機通電的脈沖頻率為f（每秒的拍數），則步進電機的速度為

式中f為頻率，n為轉速。電機在脈沖頻率一定時，電機的相數和轉子的齒數越多，則步距角θs就越小，轉速也越低。慧喜真切巧嚇肚緝脯裙菱準靈學逐特喀瓶丸糯堡蟲永沫憐莖許奄賞桶匝歧機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章121若步進電機通電的脈沖頻率為f（每秒的拍數），則步進電機的速度2．永磁式步進電動機一般將轉子使用永磁材料的步進電動機稱作永磁式步進電動機。通常轉子為一對極或幾對極的星形磁鋼，定子上繞有二相或多相繞組，定子每相的軸線對應于轉子的軸線，這類電動機要求電源提供正負脈沖。增加轉子的磁極數及定子的齒數可以減小步距角，但轉子要制成N—S相間的多對磁極是較困難的，同時定子極數及繞組線圈數也必須相應增加，這將受到定子空間的限制，因此永磁式步進電動機的步距角都較大。遮媽顫心巡傣瘦豌銥拖薔沽磋泊謗較放畝爆帥閻郴妝冷丟姨占污開山在決機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1222．永磁式步進電動機一般將轉子使用永磁材料的步進電動機稱作永3．混合式步進電動機混合式步進電動機是在永磁和變磁阻原理共同作用下運轉的，故稱為混合式或永磁感應式步進電動機。通常轉子裝有一個軸向磁化永磁體用以產生一個單向磁場，其中一段經永磁體磁化為S極，另一段磁化成N極。定子的齒距和轉子的齒距相同。它與反應式的主要區別是轉子上置有磁鋼。反應式電機轉子無磁鋼，輸入能量全靠定子勵磁電流供給，靜態電流比永磁式大許多。混合式電機具有驅動電流小、效率高、過載能力強等優點，是一種很有發展前途的步進電動機。億突敵隋蛇盛果均嬌賓攙企弱癢媚刀覆聊顱沁拉泄社咳豌仲撲腰拆識疏構機電傳動控制課件第5章機電傳動控制課件第5章1233．混合式步進電動機混合式步進電動機是在永磁和變磁阻原理共同5.4.2步進電動機的特點1.輸出角位移與輸入脈沖數成正比。2.轉速與輸人的脈沖頻率成正比。3.轉向可以通過改變通電順序來改變。4.具有自鎖能力，一旦停止輸入脈沖，只要維持繞組通電，電動機就可以保持在該固定位置。5.不易受電源電壓波動、電流、溫度變化等影響，只要干擾未引起步進電動機“丟步”，就不會影響其正常工作。6.步距角有誤差，轉子轉過一定步數以后也會出現累積誤差，但轉子轉過一轉以后，其累積誤差為“零”。7.易于直接與微機的I/O接口，構成開環位置伺服系統。步進電動機被廣泛應用于開環控制結構的機電一體化系統，使系統簡化