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松下伺服電機隨著信號的增強

伺服電機必需具備一個性能。即無控制信號時，就是能克服交流伺服電機的所謂“自轉(zhuǎn)”現(xiàn)象，不應(yīng)轉(zhuǎn)動，特別是當(dāng)它已在轉(zhuǎn)動時，如果控制信號消失，應(yīng)能立即停止轉(zhuǎn)動。而普通的感應(yīng)電動機轉(zhuǎn)動起來以后，如控制信號消失，往往仍在繼續(xù)轉(zhuǎn)動。當(dāng)電機原來處于靜止?fàn)顟B(tài)時，如控制繞組不加控制電壓，此時只有勵磁繞組通電發(fā)生脈動磁場。可以把脈動磁場看成兩個圓形旋轉(zhuǎn)磁場。

  一旦控制信號消失，氣隙磁場轉(zhuǎn)化為脈動磁場，可視為正向旋轉(zhuǎn)磁場和反向旋轉(zhuǎn)磁場的合成，電機即按合成特性曲線運行。由于轉(zhuǎn)子的慣性，運行點由A點移到B點，此時電動機產(chǎn)生了一個與轉(zhuǎn)子原來轉(zhuǎn)動方向相反的制動力矩。負(fù)載力矩和制動力矩的作用下使轉(zhuǎn)子迅速停止。

  一般情況下，松下伺服電機內(nèi)部發(fā)生的磁場是橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場。一個橢圓形旋轉(zhuǎn)磁場可以看成是由兩個圓形旋轉(zhuǎn)磁場合成起來的這兩個圓形旋轉(zhuǎn)磁場幅值不等(與原橢圓旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)向相同的正轉(zhuǎn)磁場大，與原轉(zhuǎn)向相反的反轉(zhuǎn)磁場小)但以相同的速度，向相反的方向旋轉(zhuǎn)。切割轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)的電勢和電流以及發(fā)生的電磁力矩也方向相反、大小不等(正轉(zhuǎn)者大，反轉(zhuǎn)者小)合成力矩不為零，所以松下伺服電機就朝著正轉(zhuǎn)磁場的方向轉(zhuǎn)動起來，隨著信號的增強，磁場接近圓形，此時正轉(zhuǎn)磁場及其力矩增大，反轉(zhuǎn)磁場及其力矩減小，合成力矩變大，如負(fù)載力矩不變，轉(zhuǎn)子的速度就增加。如果改變控制電壓的相位，即移相180o旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)向相反，因而發(fā)生的合成力矩方向也相反，伺服電機將反轉(zhuǎn)。若控制信號消失，只有勵磁繞組通入電流，伺服電機產(chǎn)生的磁場將是脈動磁場，轉(zhuǎn)子很快地停下來。

  對運動中的動態(tài)性能有比較高的要求時，需要實時對電機進(jìn)行調(diào)整。那么如果控制器本身的運算速度很慢(比方PLC或低端運動控制器)就用位置方式控制。如果控制器運算速度比擬快，可以用速度方式，把位置環(huán)從驅(qū)動器移到控制器上，減少驅(qū)動器的工作量，提高效率(比方大部分中高端運動控制器);如果有更好的上位控制器，還可以用轉(zhuǎn)矩方式控制，把速度環(huán)也從驅(qū)動器上移開，這一般只是高端專用控制器才干這么干，而且，這時完全不需要使用伺服電機。