Analyse des DC-Servomotor-Controllers

Häufig verwendete Servomotoren werden in zwei Kategorien unterteilt: Wechselstrom-Servomotoren mit Wechselstrom und Gleichstrom-Servomotoren mit Gleichstromversorgung. Dieser Artikel dient nur der Analyse des DC-Servomotor-Controllers. Die Funktion des Servomotors besteht darin, das Eingangsspannungssignal in eine Wellenwinkelverschiebung oder Winkelgeschwindigkeitsausgabe umzuwandeln, d. h. der Servomotor bezieht sich auf die Geschwindigkeits- und Lenkungsänderung mit der Größe des Eingangsspannungssignals und der Richtung und Steuerung des Motors. Servomotor mit einer bestimmten Lastgröße, im automatischen Steuerungssystem für Aktuatoren, daher auch Motor genannt. Automatisches Kontrollsystem für die Leistung des Servomotors kann Profile für Folgendes erstellen. (1)Kein Rotationsphänomen. Vor dem Steuersignal ist der Rotor des Servomotors bewegungslos; Nach dem Steuersignal dreht sich der Rotor schnell; Das Steuersignal verschwindet, der Rotor des Servomotors muss sofort aufhören zu laufen. Das Steuersignal ist Null, der Motor rollt weiter, ein Phänomen, das als „Rotations“-Phänomen bekannt ist. Die Eliminierung der Drehung ist notwendig, damit das automatische Steuersystem normal funktioniert. (2) Niedrige Leerlauf-Startspannung. Unabhängig davon, in welcher Position sich der Motorrotor im Leerlauf befindet, wird der Start aus dem stationären Zustand bis zum kontinuierlichen Betrieb der Steuerspannung als Initiieren bezeichnet. Je kleiner die Startspannung, desto höher ist die Empfindlichkeit des Motors. (3) Die mechanischen Eigenschaften und die Eigenschaften der Einstellung mit guter Linearität können eine gleichmäßige Geschwindigkeit in einem weiten Bereich glätten. (4) Das Merkmal der schnellen Reaktion. Die elektrische und mechanische Zeitkonstante ist klein, was das Trägheitsmoment eines kleinen Servomotors erfordert. 1. Klassifizierung und Struktur des Gleichstrom-Servomotors. Der Gleichstrom-Servomotor ist im automatischen Steuerungssystem ein spezieller Gleichstrommotor, dessen Struktur und allgemeiner Gleichstrommotor keinen wesentlichen Unterschied aufweist und aus zwei Teilen besteht: dem Stator und dem Rotor. Die Aufgabe des Stators besteht darin, ein konstantes Magnetfeld aufzubauen, das an der Magnetfeldwicklung des Stators angebracht ist. Der elektromagnetische und permanentmagnetische Gleichstromservomotor wird häufig in Gleichstromservosystemen verwendet. Gegenwärtig besteht die Art und Weise, wie das elektromagnetische Feld für ihn angeregt wird, darin, dass der Anker und die Feldwicklung aus zwei unabhängigen Stromversorgungen bestehen. Der Hohlglas-Anker-Permanentmagnet-Gleichstrom-Servomotor besteht aus einem Stator und einem Stator, Hohlglas, Anker und Stator, der sich im Luftspalt dazwischen dreht. Die Außenseite des Stators besteht aus einem Eisenkern mit weichmagnetischem Material und ist mit einer Fokussierung auf seine Kernwicklung ausgestattet (hergestellt aus zwei halbkreisförmigen Magnetpolen oder erzeugte Magnetisierung auf ringförmigem Magnetstahl N, S). Der innere Stator besteht aus zylindrischen weichmagnetischen Materialien, die als Teil des Magnetkreises den magnetischen Widerstand reduzieren können. Der Anker besteht aus einem nichtmagnetischen Material (z. B. Kunststoff). Hohlbecher aus Zylinder, direkt auf der Motorwelle installiert. Hohl im Rand der umlaufenden axialen Hohlbecherform mit Epoxidharz-Härtungswicklung. Stromversorgung über Bürste und Kommutator an der Ankerwicklung. Die Länge und der Durchmesser des Eisenkerns des Gleichstrom-Servomotors sind größer als bei gewöhnlichen Gleichstrommotoren. Der Zweck besteht darin, das Schwungradmoment zu reduzieren und die Reaktionsgeschwindigkeit zu verbessern. In den letzten Jahren wurde mit der Weiterentwicklung der Technologie eine neue Generation von Gleichstrom-Servomotoren hervorgebracht, beispielsweise bürstenlose Gleichstrom-Servomotoren. 2. Funktionsprinzip des Gleichstrom-Servomotors Das Funktionsprinzip des Gleichstrom-Servomotors ist das gleiche wie bei einem gewöhnlichen kleinen Gleichstrommotor. Wenn bei einem separat erregten Gleichstrom-Servomotor ein Feldstrom durch die Erregerwicklung fließt, entsteht ein konstantes Magnetfeld. Wenn durch die Ankerwicklung Strom fließt, kann ein elektromagnetisches Drehmoment für die Rotordrehung erzeugt werden, sodass entweder die Ankerwicklung oder die Feldwicklung oder Strom erzeugt werden kann und der Motor sofort angehalten wird. Um die Größe und Richtung des Erregerstroms zu ändern, kann die Geschwindigkeit des Motors und der Lenkung geändert werden, um den Anforderungen der Servomotorsteuerung gerecht zu werden. Wenn das Lastdrehmoment die Ankerspannung konstant halten muss, spricht man von Magnetfeldsteuerung durch Änderung des Erregerstroms zur Steuerung der Motordrehzahl. Der Feldstrom bleibt unverändert, indem die Versorgungsspannung geändert wird, um den Motor zu steuern, wenn die Drehzahl als Ankersteuerung bezeichnet wird. Aufgrund der Beschaffenheit des letzteren und der idealen Präzision wird daher im Allgemeinen die Anker-Gleichstrom-Servomotorsteuerung verwendet, dh die Ankerspannung wird als Steuersignal verwendet, und der Magnetfeldsteuerungsmodus wird nur für Motoren mit kleiner Leistung verwendet. Das grundlegende Funktionsprinzip des Gleichstrom-Servomotors ist das gleiche wie das des allgemeinen Gleichstrommotors. Die Erregerwicklung ist an eine konstante Spannung angeschlossen, empfängt Steuersignale der Ankerwicklung, um das Steuerspannungssignal zu akzeptieren, fließt Strom durch die Ankerwicklung, erzeugt einen magnetischen Fluss und der von der Feldwicklung erzeugte Fluss interagiert miteinander, erzeugt ein elektromagnetisches Drehmoment und dreht den Anker. Um die Größe des Steuerspannungssignals zu ändern, kann die Drehzahl des Motors geändert werden, um den Zweck der Drehzahlregelung zu erreichen. Bei der Verwendung des Servo-Gleichstrom-Servomotors sollte auf die folgenden Elemente geachtet werden: (1) Die Ankersteuerung des magnetischen Gleichstrom-Servomotors sollte bei Verwendung zuerst die Erregerquelle einschalten und dann die Ankerspannung hinzufügen. Der Betrieb der Leistungsfeldwicklung sollte so weit wie möglich vermieden werden, damit der Ankerstrom nicht zu groß wird und die Drehzahl des Motors zu hoch wird. (2) Wählen Sie verschiedene Formen der Ankersteuerleistung und achten Sie darauf, dass die entsprechende Kapazität beibehalten wird.