成本知識培訓(xùn)資料建設(shè)機(jī)械分公司編寫：資產(chǎn)財務(wù)部成本管理室前言

無論對組織還是個人，無論對盈利組織還是非盈利組織,也無論對大型跨國公司還街頭小賣部，成本始終是生死攸關(guān)的大問題。在盈利組織中，成本知識不僅是會計人員而且也是所有其他管理人員（包括董事長和總經(jīng)理）工商管理知識結(jié)構(gòu)中的重要組成部分之一，因為盈利組織的任何決策幾乎無一例外地涉及到成本，只是涉及的程度深淺不同而已。成本知識的內(nèi)容很多，我們也無法面面俱到，我們將從公司的實際情況出發(fā)，向大家介紹成本與費用、成本管理和成本控制的相關(guān)知識。培訓(xùn)內(nèi)容成本與費用成本管理成本控制何為成本

所謂成本，是指特定主體為了達(dá)成特定目的所作出的“犧牲”。這種犧牲通常用耗費或放棄的經(jīng)濟(jì)資源來計量或計算。在市場經(jīng)濟(jì)條件下，“沒有完全免費的午餐”，做什么事情，都必須有所耗費。換句話說，成本是市場交易的結(jié)果，是“為了得到自己所需要的有價值東西而放棄的自己所擁有的有價值的東西。”成本與費用

費用作為會計要素或會計報表要素的構(gòu)成內(nèi)容之一是和收入相對應(yīng)而存在的。企業(yè)會計制度中將費用定義為：“費用是指企業(yè)為銷售商品、提供勞務(wù)等日常活動所發(fā)生的經(jīng)濟(jì)利益的流出。”將成本定義為：“成本是指企業(yè)為生產(chǎn)產(chǎn)品、提供勞務(wù)而發(fā)生的各種耗費。”

費用和成本是兩個并行使用的概念，兩者之間既有聯(lián)系也有區(qū)別。成本是按一定對象所歸集的費用，是對象化了的費用。也就是說，生產(chǎn)成本是相對于一定的產(chǎn)品而言所發(fā)生的費用，是按照產(chǎn)品品種等成本計算對象對當(dāng)期發(fā)生的費用進(jìn)行歸集而形成的。兩者之間的也是有區(qū)別的。費用是資產(chǎn)的耗費，它與一定的會計期間相聯(lián)系，而與生產(chǎn)哪一種產(chǎn)品無關(guān)；成本與一定種類和數(shù)量的產(chǎn)品或商品相聯(lián)系，而不論發(fā)生在哪一個會計期間。

成本是進(jìn)行經(jīng)營預(yù)測、決策和分析的重要依據(jù)在市場經(jīng)濟(jì)條件下，市場競爭異常激烈。企業(yè)要在激烈的市場競爭中取勝，就要面向市場，對生產(chǎn)計劃的安排、工藝方案的選擇、新產(chǎn)品開發(fā)等，都采用現(xiàn)代化管理科學(xué)的手段進(jìn)行經(jīng)營預(yù)測，從而作出正確的決策。同時，為了更好地對企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營活動進(jìn)行管理和控制，還必須定期與不定期地對企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營情況進(jìn)行分析，從而采取有效措施，促使企業(yè)完成各項計劃任務(wù)。只有及時提供準(zhǔn)確的成本資料，才能使預(yù)測、決策和分析等活動建立在可靠的基礎(chǔ)之上。所以，成本指標(biāo)就成為進(jìn)行經(jīng)營預(yù)測、決策和分析的重要數(shù)據(jù)資料。成本是反映企業(yè)工作質(zhì)量的一個綜合指標(biāo)由于成本是生產(chǎn)耗費的綜合（貨幣）反映，所以，產(chǎn)品設(shè)計的好壞，生產(chǎn)工藝是否合理，企業(yè)勞動生產(chǎn)率的高低，固定資產(chǎn)利用的好壞，原材料費用的利用程度、費用開支的節(jié)約和浪費，質(zhì)量的好壞，管理工作和生產(chǎn)組織的水平，以及供產(chǎn)銷環(huán)節(jié)是否銜接協(xié)調(diào)等等，最終都會在成本中反映出來。因此，成本是衡量企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動質(zhì)量的綜合指標(biāo)。成本分類

制造業(yè)企業(yè)在一定時期內(nèi)所發(fā)生的成本可分為產(chǎn)品成本和期間成本。

產(chǎn)品成本也稱制造成本、生產(chǎn)成本，是指與以重新銷售為目的而購入或制造的產(chǎn)品相關(guān)的成本。一般分成直接材料、直接人工和制造費用，簡稱“料工費”。

期間成本也稱期間費用，又稱非產(chǎn)品成本或非制造成本，是與產(chǎn)品生產(chǎn)活動沒有直接聯(lián)系的成本。它不計入成本，而是直接歸入當(dāng)期損益的本期費用。期間成本包括營業(yè)費用、管理費用和財務(wù)費用三項。

產(chǎn)品成本-直接材料直接材料是指各工段在生產(chǎn)過程中耗用的鋼材、外購件、自制半成品、備品備件、燃料、動力、包裝物以及有助于產(chǎn)品形成的焊絲、焊條、油漆、清洗劑、電泳液、磷化液、電池、毛刷、拖把、掃帚等輔助材料等產(chǎn)品成本-直接人工

各工段直接從事產(chǎn)品生產(chǎn)人員的工資、獎金、各項保險金、公積金等產(chǎn)品成本-制造費用

制造費用是指公司內(nèi)部各部門為組織生產(chǎn)所發(fā)生的各項費用，如車間管理人員工資（制造部科室人員薪酬）、福利費、差旅費、辦公費、運輸費、保險費、固定資產(chǎn)折舊費、機(jī)物料消耗、工具工裝工位器具費、試驗檢驗費、勞動保護(hù)費、水電氣費、勞務(wù)派遣費等等期間費用-銷售費用

銷售費用是指企業(yè)在銷售商品和材料、提供勞務(wù)過程中發(fā)生的各種費用。包括保險費、包裝費、展覽費和廣告費、運輸費、裝卸費等等。對我們公司來說銷售費用主要包括產(chǎn)品三包損失（客戶索賠）和售后服務(wù)費（外出維修人員的差旅費、料費等）。期間費用-管理費用

管理費用是指企業(yè)為組織和管理企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營所發(fā)生的各種費用,包括辦公費、管理人員工資、固定資產(chǎn)維修費、資詢費、訴訟費、印花稅、業(yè)務(wù)招待費、土地使用稅、車船使用稅、審計評估費、無形資產(chǎn)攤銷、工會經(jīng)費、職工教育經(jīng)費、技術(shù)開發(fā)費等。我們公司目前主要將保障部和管理部人員工資及保險金、固定資產(chǎn)維修費、職工教育經(jīng)費、業(yè)務(wù)招待費、技術(shù)開發(fā)費（技術(shù)部的工資等一切費用）、衛(wèi)生綠化費、警衛(wèi)消防費等計入管理費用。期間費用-財務(wù)費用

財務(wù)費用是指企業(yè)為籌集生產(chǎn)經(jīng)營所需資金等而發(fā)生的費用，包括利息支出（減利息收入）、匯兌損失（減匯兌收益）以及相關(guān)的手續(xù)費等我們建機(jī)分公司因為沒有銀行貸款，所以財務(wù)費用發(fā)生很少。成本費用的其他分類按成本性態(tài)劃分固定成本費用混合成本費用特點舉例其總額隨業(yè)務(wù)量的增減而成正比例增減，單位成本或成本費用水平相對固定其總額與業(yè)務(wù)量增減變動無直接關(guān)系，成本費用總額相對固定，單位成本或成本費用率與業(yè)務(wù)量增減變動成反比與業(yè)務(wù)量增減不成不成正比例增減變動如直接材料、直接人工、輔助材料、燃料、動力、如固定資產(chǎn)折舊、管理人員工資、管理費用等如機(jī)械運輸設(shè)備維修費用、機(jī)物料消耗等變動成本費用成本費用與資產(chǎn)和利潤的關(guān)系直接材料直接人工制造費用成本費用內(nèi)容產(chǎn)品成本銷售費用管理費用期間費用財務(wù)費用存貨材料在制品產(chǎn)成品銷售收入銷售成本銷售、管理財務(wù)費用等利潤減減等于成本費用與資產(chǎn)和利潤的關(guān)系由上圖可知：1.對產(chǎn)品成本的三個類別而言，先是材料采購，然后轉(zhuǎn)化為材料存貨，最后投入生產(chǎn)過程變成在制品存貨的一部分；直接人工在生產(chǎn)過程中發(fā)生，并成為在制品存貨的一部分；至于制造費用，因為它是間接成本一般是先分門別類地歸集然后在分配各種在制品之上。2.當(dāng)在制品轉(zhuǎn)化為產(chǎn)成品之后，通過在制品歸集起來的成本也轉(zhuǎn)化為產(chǎn)成品成本。3.當(dāng)產(chǎn)成品銷售之后，產(chǎn)成品成本轉(zhuǎn)化為銷售產(chǎn)品成本。4.材料存貨、在制品存貨和產(chǎn)成品存貨是資產(chǎn)負(fù)債表中存貨項目的的三個子項目。材料存貨表示已經(jīng)采購入庫但尚未投產(chǎn)的材料數(shù)額；在制品存貨表示已經(jīng)投產(chǎn)但尚未完工產(chǎn)品所耗費的料工費數(shù)額；產(chǎn)成品存貨表示已經(jīng)完工但尚未銷售的產(chǎn)品的料工費數(shù)額。5.銷售產(chǎn)品成本及銷售費用、管理費用、財務(wù)費用等期間費用是利潤表項目。銷售產(chǎn)品成本與銷售的產(chǎn)品有直接聯(lián)系，并與該產(chǎn)品的銷售收入相配比。期間費用的三個子項目與銷售的產(chǎn)品沒有直接聯(lián)系，也不計入產(chǎn)品成本，而是在它們發(fā)生的那個期間直接在損益表中攤銷。成本與價格和利潤的關(guān)系成本與價格和利潤之間的關(guān)系，就像一道小學(xué)算術(shù)題一樣簡單。成本在企業(yè)經(jīng)營工作中的重要性，每一個經(jīng)營管理者無不心中了然。面對競爭日趨激烈的外部環(huán)境，降低成本成為企業(yè)經(jīng)營者突破競爭困局的一大利器。和傳統(tǒng)的管理思想不同，近年來流行的現(xiàn)代管理理論，對成本、利潤和價格的相關(guān)公式重新進(jìn)行了定義：目標(biāo)成本=市場價格-目標(biāo)利潤。在這個公式中，企業(yè)把利潤基本設(shè)為固定的，因此稱為目標(biāo)利潤，企業(yè)的經(jīng)營管理工作均圍繞著利潤展開，以利潤為動力推動著企業(yè)運營。在過剩經(jīng)濟(jì)環(huán)境下的買方市場里，價格的高低通常不是由企業(yè)決定的，是由市場決定的，因此要把產(chǎn)品的價格稱為市場價格，它是隨著競爭環(huán)境不斷變動的，通常價格呈不斷下降的趨勢。對于企業(yè)來說，要保證獲得目標(biāo)利潤，就必須緊盯住市場價格不斷地降低成本，以保證企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

控制成本的重要性

現(xiàn)代社會企業(yè)競爭日趨激烈，市場如同棋盤，要立于不敗之地布局謀子非常關(guān)鍵。企業(yè)要發(fā)展，在今后的對弈中，控制好成本是不可缺少的一個重要棋子。如果同類產(chǎn)品的性能、質(zhì)量相差無幾,決定產(chǎn)品在市場競爭的主要因素則是價格,而決定產(chǎn)品價格高低的主要因素則是成本,因為只有降低了成本,才有可能降低產(chǎn)品的價格，才能在市場競爭中步步為營，險中取勝。你知道事物應(yīng)該是什么樣？ 說明你是一個聰明人！你知道事物實際是什么樣？ 說明你是一個有經(jīng)驗的人！你知道如何使事物變得更好？ 說明你是一個有才能的人！啟蒙思想家格言謝謝觀看/歡迎下載BYFAITHIMEANAVISIONOFGOODONECHERISHESANDTHEENTHUSIASMTHATPUSHESONETOSEEKITSFULFILLMENTREGARDLESSOFOBSTACLES.BYFAITHIBYFAITH2009電子大賽電機(jī)部分培訓(xùn)一、直流電機(jī)（）匯報人姓名圖4為采用內(nèi)部集成有兩個橋式電路的專用芯片L298所組成的電機(jī)驅(qū)動電路。驅(qū)動芯片L298是驅(qū)動二相和四相步進(jìn)電機(jī)的專用芯片，我們利用它內(nèi)部的橋式電路來驅(qū)動直流電機(jī)，這種方法有一系列的優(yōu)點。每一組PWM波用來控制一個電機(jī)的速度，而另外兩個I/O口可以控制電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，控制比較簡單，電路也很簡單，一個芯片內(nèi)包含有8個功率管，這樣簡化了電路的復(fù)雜性，如圖所示IOB10、IOB11控制第一個電機(jī)的方向，IOB8輸入的PWM控制第一個電機(jī)的速度；IOB12、IOB13控制第二個電機(jī)的方向，IOB9輸入的PWM控制第二個電機(jī)的速度。

）

步進(jìn)電機(jī)是利用電磁鐵的作用原理，將脈沖信號轉(zhuǎn)換為線位移或角位移的電機(jī)。每來一個電脈沖，步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)動一定角度，帶動機(jī)械移動一小段距離。特點:（1）來一個脈沖，轉(zhuǎn)一個步距角。（2）控制脈沖頻率，可控制電機(jī)轉(zhuǎn)速。（3）改變脈沖順序，可改變轉(zhuǎn)動方向。應(yīng)用：由于步進(jìn)電動機(jī)的這一工作職能正好符合數(shù)字控制系統(tǒng)要求，因此它在數(shù)控機(jī)床、鐘表工業(yè)及自動記錄儀等方面都有很廣泛的應(yīng)用二、步進(jìn)電動機(jī)及其控制種類：勵磁式和反應(yīng)式兩種。勵磁式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子上有勵磁線圈，依靠電磁轉(zhuǎn)矩工作。反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子上沒有勵磁線圈。依靠變化的的磁阻生成磁阻轉(zhuǎn)矩工作。應(yīng)用最廣泛，它有兩相、三相、多相之分。三相反應(yīng)式步進(jìn)電動機(jī)的原理結(jié)構(gòu)圖如下：ABCIAIBIC

定子內(nèi)圓周均勻分布著六個磁極，磁極上有勵磁繞組，每兩個相對的繞組組成一相。采用Y連接，轉(zhuǎn)子有四個齒。定子轉(zhuǎn)子1、步進(jìn)電機(jī)的結(jié)構(gòu)2、步進(jìn)電機(jī)的工作原理

由于磁力線總是要通過磁阻最小的路徑閉合，因此會在磁力線扭曲時產(chǎn)生切向力，而形成磁阻轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。現(xiàn)以BCIAIBIC的通電順序，使三相繞組輪流通入直流電流，觀察轉(zhuǎn)子的運動情況。ABCA（1）三相單三拍（FLASH）CA'BB'C'A3412

A相繞組通電，B、C相不通電。氣隙產(chǎn)生以A-A為軸線的磁場，而磁力線總是力圖從磁阻最小的路徑通過，故電動機(jī)轉(zhuǎn)子受到一個反應(yīng)轉(zhuǎn)矩，在此轉(zhuǎn)矩的作用下，轉(zhuǎn)子必然轉(zhuǎn)到左圖所示位置：1、3齒與A、A′極對齊。“三相”指三相步進(jìn)電機(jī)；“單”指每次只能一相繞組通電；“三拍”指通電三次完成一個通電循環(huán)。CA'BB'C'A3412

同理，B相通電時，轉(zhuǎn)子會轉(zhuǎn)過30角，2、4齒和B、B′磁極軸線對齊；當(dāng)C相通電時，轉(zhuǎn)子再轉(zhuǎn)過30角，1、3齒和C′、C磁極軸線對齊。1C'342CA'BB'ACA'BB'C'A3412

這種工作方式下，三個繞組依次通電一次為一個循環(huán)周期，一個循環(huán)周期包括三個工作脈沖，所以稱為三相單三拍工作方式。按ABCA……的順序給三相繞組輪流通電，轉(zhuǎn)子便一步一步轉(zhuǎn)動起來。每一拍轉(zhuǎn)過30°(步距角)，每個通電循環(huán)周期(3拍)磁場在空間旋轉(zhuǎn)了360°而轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過90°(一個齒距角)。CA'BB'C'A3412CA'BB'C'A3412

A相通電，轉(zhuǎn)子1、3齒與A、A'對齊。

A、B相同時通電，A、A'磁極拉住1、3齒，B、B'磁極拉住2、4齒，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過15，到達(dá)左圖所示位置。按AABBBCC

CA的順序給三相繞組輪流通電。這種方式可以獲得更精確的控制特性。（2）三相六拍（FLASH）CA'BB'C'A3412B相通電，轉(zhuǎn)子2、4齒與B、B′對齊,又轉(zhuǎn)過15。3412CA'BB'C'AB、C相同時通電，C'、C

磁極拉住1、3齒，B、B'磁極拉住2、4齒，轉(zhuǎn)子再轉(zhuǎn)過15。三相反應(yīng)式步進(jìn)電動機(jī)的一個通電循環(huán)周期如下：AABBBCC

CA，每個循環(huán)周期分為六拍。每拍轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過15（步距角），一個通電循環(huán)周期(6拍)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過90(齒距角)。與單三拍相比，六拍驅(qū)動方式的步進(jìn)角更小，更適用于需要精確定位的控制系統(tǒng)中。AB通電CA'BB'C'A3412BC通電3412CA'BB'C'ACA通電CA'BB'C'A3412與單三拍方式相似，雙三拍驅(qū)動時每個通電循環(huán)周期也分為三拍。每拍轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過30(步距角)，一個通電循環(huán)周期(3拍)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過90(齒距角)。（3）三相雙三拍（FLASH）按ABBCCA的順序給三相繞組輪流通電。每拍有兩相繞組同時通電。

從以上對步進(jìn)電機(jī)三種驅(qū)動方式的分析可得步距角計算公式：—步距角Zr

—轉(zhuǎn)子齒數(shù)m—每個通電循環(huán)周期的拍數(shù)實用步進(jìn)電機(jī)的步距角多為3和1.5。為了獲得小步距角，電機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子都做成多齒的。相數(shù)：產(chǎn)生不同對極N、S磁場的激磁線圈對數(shù)。常用m表示。拍數(shù)：完成一個磁場周期性變化所需脈沖數(shù)或?qū)щ姞顟B(tài)用n表示，或指電機(jī)轉(zhuǎn)過一個齒距角所需脈沖數(shù)，以四相電機(jī)為例，有四相四拍運行方式即AB-BC-CD-DA-AB，四相八拍運行方式即A-AB-B-BC-C-CD-D-DA-A.步距角：對應(yīng)一個脈沖信號，電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過的角位移用θ表示。θ=360度/（轉(zhuǎn)子齒數(shù)*運行拍數(shù)），以常規(guī)二、四相，轉(zhuǎn)子齒為50齒電機(jī)為例。四拍運行時步距角為θ=360度/（50*4）=1.8度（俗稱整步），八拍運行時步距角為θ=360度/（50*8）=0.9度（俗稱半步）。3.步進(jìn)電機(jī)的靜態(tài)指標(biāo)術(shù)語定位轉(zhuǎn)矩：電機(jī)在不通電狀態(tài)下，電機(jī)轉(zhuǎn)子自身的鎖定力矩（由磁場齒形的諧波以及機(jī)械誤差造成的）靜轉(zhuǎn)矩：電機(jī)在額定靜態(tài)電作用下，電機(jī)不作旋轉(zhuǎn)運動時，電機(jī)轉(zhuǎn)軸的鎖定力矩。此力矩是衡量電機(jī)體積（幾何尺寸）的標(biāo)準(zhǔn)，與驅(qū)動電壓及驅(qū)動電源等無關(guān)。雖然靜轉(zhuǎn)矩與電磁激磁安匝數(shù)成正比，與定齒轉(zhuǎn)子間的氣隙有關(guān)，但過分采用減小氣隙，增加激磁安匝來提高靜力矩是不可取的，這樣會造成電機(jī)的發(fā)熱及機(jī)械噪音。1)步距角精度

步進(jìn)電機(jī)每轉(zhuǎn)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(shù)其值不同，四拍運行時應(yīng)在5%之內(nèi)，八拍運行時應(yīng)在15%以內(nèi)。2)失步

電機(jī)運轉(zhuǎn)時運轉(zhuǎn)的步數(shù)，不等于理論上的步數(shù)。稱之為失步。3)失調(diào)角

轉(zhuǎn)子齒軸線偏移定子齒軸線的角度，電機(jī)運轉(zhuǎn)必存在失調(diào)角，由失調(diào)角產(chǎn)生的誤差，采用細(xì)分驅(qū)動是不能解決的。4)最大空載起動頻率

4.步進(jìn)電機(jī)動態(tài)指標(biāo)及術(shù)語電機(jī)在某種驅(qū)動形式、電壓及額定電流下，在不加負(fù)載的情況下，能夠直接起動的最大頻率。5)最大空載的運行頻率

電機(jī)在某種驅(qū)動形式，電壓及額定電流下，電機(jī)不帶負(fù)載的最高轉(zhuǎn)速頻率。6)運行矩頻特性

電機(jī)在某種測試條件下測得運行中輸出力矩與頻率關(guān)系的曲線稱為運行矩頻特性，這是電機(jī)諸多動態(tài)曲線中最重要的，也是電機(jī)選擇的根本依據(jù)。如圖2所示：圖2力矩與頻率曲線圖環(huán)形分配器、功率放大器以及其它控制線路組合構(gòu)成步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動系統(tǒng)，其方框圖如圖4，在下一節(jié)的方案選擇時，也是按照驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)來進(jìn)行。5.步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖4步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖基本原理作用如下：

(1)控制換相順序

通電換相這一過程稱為脈沖分配。例如：三相步進(jìn)電機(jī)的三拍工作方式，其各相通電順序為A-B-C,通電控制脈沖必須嚴(yán)格按照這一順序分別控制A,B,C相的通斷。

(2)控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)向

如果給定工作方式正序換相通電，步進(jìn)電機(jī)正轉(zhuǎn)，如果按反序通電換相，則電機(jī)就反轉(zhuǎn)。

(3)控制步進(jìn)電機(jī)的速度

如果給步進(jìn)電機(jī)發(fā)一個控制脈沖，它就轉(zhuǎn)一步，再發(fā)一個脈沖，它會再轉(zhuǎn)一步。兩個脈沖的間隔越短，步進(jìn)電機(jī)就轉(zhuǎn)得越快。調(diào)整單片機(jī)發(fā)出的脈沖頻率，就可以對步進(jìn)電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。

主要元件：恒壓恒流橋式2A驅(qū)動芯片L298N、光電耦合器TLP521-4

工作電壓方式：直流

工作電壓：信號端4~6V、控制端5~36V

調(diào)速方式：直流電動機(jī)采用PWM信號平滑調(diào)速。

特點：

1、可實現(xiàn)電機(jī)正反轉(zhuǎn)及調(diào)速。

2、啟動性能好，啟動轉(zhuǎn)矩大。3、工作電壓可達(dá)到36V，4A。

4、可同時驅(qū)動兩臺直流電機(jī)。

5、適合應(yīng)用于機(jī)器人設(shè)計及智能小車的設(shè)計中。

實例一：用L298驅(qū)動兩臺直流減速電機(jī)的電路。引腳A，B可用于PWM控制。如果機(jī)器人項目只要求直行前進(jìn)，則可將IN1，IN2和IN3，IN4兩對引腳分別接高電平和低電平，僅用單片機(jī)的兩個端口給出PWM信號控制A，B即可實現(xiàn)直行、轉(zhuǎn)彎、加減速等動作。

實例二：用L298實現(xiàn)二相步進(jìn)電機(jī)控制。將IN1，IN2和IN3，IN4兩對引腳分別接入單片機(jī)的某個端口，輸出連續(xù)的脈沖信號。信號的快慢決定了電機(jī)的轉(zhuǎn)速。改變繞組脈沖信號的順序即可實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)。圖13L298驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)伺服電動機(jī)又稱執(zhí)行電動機(jī)。其功能是將輸入的電壓控制信號轉(zhuǎn)換為軸上輸出的角位移和角速度，驅(qū)動控制對象。伺服電動機(jī)可控性好，反應(yīng)迅速。是自動控制系統(tǒng)和計算機(jī)外圍設(shè)備中常用的執(zhí)行元件。伺服電動機(jī)可分為兩類：交流伺服電動機(jī)和直流伺服電動機(jī)三、伺服電動機(jī)及其控制1、交流伺服電動機(jī)

交流伺服電動機(jī)就是一臺兩相交流異步電機(jī)。它的定子上裝有空間互差90的兩個繞組：勵磁繞組和控制繞組，其結(jié)構(gòu)如圖所示。勵磁繞組控制繞組杯形轉(zhuǎn)子內(nèi)定子交流伺服電動機(jī)結(jié)構(gòu)圖~Uf~UcC其旋轉(zhuǎn)速度n為:n=60f(1-s)/p=n0(1-s)f:交流電源頻率(HZ)p:為磁級對數(shù)n0:電動機(jī)旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速(r/min),

n0=60f/ps:轉(zhuǎn)差率,s=(n0-n)/n0圖5—21.基本工作原理:交流伺服電動機(jī)以單相異步電動機(jī)原理為基礎(chǔ)，從圖5—2可以看出，勵磁繞組WF接到電壓為Uf的交流電網(wǎng)上，控制繞組WC接到控制電壓Uc上，當(dāng)有控制信號輸入時，兩相繞組便產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。該磁場與轉(zhuǎn)子中的感應(yīng)電流相互作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子跟著旋轉(zhuǎn)磁場以一定的轉(zhuǎn)差率轉(zhuǎn)動起來.放大器檢測元件控制信號+–+–控制繞組勵磁繞組+++–––11(b)相量圖交流伺服電動機(jī)的接線圖和相量圖(a）接線圖交流伺服電動機(jī)的接線圖和相量圖放大器檢測元件控制信號+–+–控制繞組勵磁繞組+++–––1勵磁繞組串聯(lián)電容C,是為了產(chǎn)生兩相旋轉(zhuǎn)磁場。適當(dāng)選擇電容的大小，可使通入兩個繞組的電流相位差接近90,從而產(chǎn)生所需的旋轉(zhuǎn)磁場。控制電壓與電源電壓頻率相同，相位相同或反相。勵磁繞組固定接在電源上，當(dāng)控制電壓為零時，電機(jī)無起動轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)。放大器檢測元件控制信號+–+–控制繞組勵磁繞組+++–––1

若有控制電壓加在控制繞組上，且勵磁電流和控制繞組電流不同相、相位相差90度、幅值相等i1=Ikmsinωti2=Ikmsin(ωt-90)Bk=BmsinωtBj=Bmsin(ωt-90)因此便產(chǎn)生兩相旋轉(zhuǎn)磁場。在旋轉(zhuǎn)磁場的作用下，轉(zhuǎn)子便轉(zhuǎn)動起來。交流伺服電動機(jī)的特點：不僅要求它在靜止?fàn)顟B(tài)下，能服從控制信號的命令而轉(zhuǎn)動，而且要求在電動機(jī)運行時如果控制電壓變?yōu)榱悖妱訖C(jī)立即停轉(zhuǎn)。如果交流伺服電動機(jī)的參數(shù)選擇和一般單相異步電動機(jī)相似，電動機(jī)一經(jīng)轉(zhuǎn)動，即使控制等于零，電動機(jī)仍繼續(xù)轉(zhuǎn)動，電動機(jī)失去控制，這種現(xiàn)象稱為“自轉(zhuǎn)”。什么是“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象？2.消除自轉(zhuǎn)現(xiàn)象的措施由三相異步電動機(jī)的特性可知，轉(zhuǎn)子電阻值對電動機(jī)的機(jī)械特性有較大的影響，如圖5—4所示。當(dāng)轉(zhuǎn)子阻值增大到一定程度，例如圖中r23時，最大轉(zhuǎn)矩可出現(xiàn)在s=l附近。為此目的，把伺服電動機(jī)的轉(zhuǎn)子電阻r2設(shè)計得很大，使電動機(jī)在失去控制信號單相運行時，正轉(zhuǎn)矩或負(fù)轉(zhuǎn)矩的最大值均出現(xiàn)在Sm>1的地方，這樣可得出圖5—5所示的機(jī)械特性曲線。

圖5—5中曲線l為有控制電壓時伺服電機(jī)的機(jī)械特性曲線，曲線T+和T-為去掉控制電壓后，脈動磁場分解為正、反兩個旋轉(zhuǎn)磁場對應(yīng)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩曲線。曲線T為去掉控制電壓后單相供電時的合成轉(zhuǎn)矩曲線。從圖中可看出，它與異步電動機(jī)的機(jī)械特性曲線不同，是在第二和第四象限內(nèi)。當(dāng)轉(zhuǎn)速n為正時，電磁轉(zhuǎn)矩T為負(fù)，當(dāng)n為負(fù)時，T為正，即去掉控制電壓后，單相供電時的電磁轉(zhuǎn)矩的方向總是與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)向相反，所以，是一個制動轉(zhuǎn)矩。由于制動轉(zhuǎn)矩的存在，可使轉(zhuǎn)子迅速停止轉(zhuǎn)動，從而避免“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象。電機(jī)停止轉(zhuǎn)動所需要的時間，比兩相電壓Uf和Uc同時取消、單靠摩擦等制動方法所需的時間要短得多。這正是兩相交流伺服電動機(jī)在工作時，勵磁繞組始終接在電源上的原因。增大伺服電機(jī)轉(zhuǎn)子阻值r2，既有利于消除“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象，同時還使穩(wěn)定運行段加寬、啟動轉(zhuǎn)矩增大。目前通常采用高電阻材料制成的鼠籠導(dǎo)條，杯形

轉(zhuǎn)子的壁很薄，一般只有O．2～0．8mm，因而轉(zhuǎn)子阻值較大，且慣量較小。

圖5—6所示為幅值控制的一種接線圖，從圖中看出，兩相繞組接于同一單相電源，適當(dāng)選擇電容C，使Uf與Uc相角相差90度，改變電阻Ｒ的大小，即改變控制電壓Uc的大小，可以得到圖5—7所示的不同控制電壓下的機(jī)械特性

3.控制特性。兩相交流伺服電動機(jī)的控制方法有三種：①幅值控制；②相位控制；⑧幅值～相位控制。機(jī)電一體化系統(tǒng)中應(yīng)用幅值控制的較多，下面只討論幅值控制法。

加在控制繞組上的控制電壓反相時(保持勵磁電壓不變)，由于旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向發(fā)生變化，使電動機(jī)轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)。

加