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伺服电机

也称伺服马达。在工控系统中,用于自动控制执行元件、部件的电机,其由电能转化为动能的原理与电机相同,同时其执行机构的特殊设计将该动能转化为转轴的角位移或角速度。其应用于燃烧器上,主要用于空气与燃料比例的控制,其中用于空气的风门控制较多,故常被统称为风门执行器。

伺服一词源于希腊Slave,翻译成汉语应为“奴隶”的意思。人们想把“伺服机构”当个得心应手的驯服工具,服从控制信号的要求而动作。在讯号来到之前,转子静止不动;讯号来到之后,转子立即转动;当讯号消失,转子能即时自行停转。由于它的“伺服”性能,因此而得名。

伺服电动机分交、直流两类。交流伺服电动机的工作原理与交流感应电动机相同。在定子上有两个相空间位移90°电角度的励磁绕组Wf和控制绕组WcoWf接一恒定交流电压,利用施加到Wc上的交流电压或相位的变化,达到控制电动机运行的目的。交流伺服电动机具有运行稳定、可控性好、响应快速、灵敏度高以及机械特性和调节特性的非线性度指标严格(要求分别小于10%~15%和小于15%~25%)等特点。

直流伺服电动机的工作原理与一般直流电动机相同。电动机转速: n=E/K1j=(Ua-IaRa)/K1j式中E为电枢反电动势;K为常数;j为每极磁通;Ua,Ia为电枢电压和电枢电流;Ra为电枢电阻。改变Ua或改变φ,均可控制直流伺服电动机的转速,但一般采用控制电枢电压的方法。在永磁式直流伺服电动机中,励磁绕组被永久磁铁所取代,磁通φ恒定。

直流伺服电动机具有良好的线性调节特性及快速的时间响应。

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