文档介绍：日常生活中的电机应用举例
——周力扬、刘瑶、闫涵
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总目
一、生活中的电机
二、伺服电动机的应用举例
三、步进电动机的应用举例
四、三相异步电动机的应用举例
五、个人感悟
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伺服电机
伺服电机(servo motor )是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机,是一种补助马达间接变速装置。伺服电机可使控制速度,位置精度非常准确,可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。伺服电机转子转速受输入信号控制,并能快速反应,在自动控制系统中,用作执行元件,且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性,可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。分为直流和交流伺服电动机两大类,其主要特点是,当信号电压为零时无自转现象,转速随着转矩的增加而匀速下降。
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伺服系统
伺服系统(servomechanism)是使物体的位置、方位、状态等输出被控量能够跟随输入目标(或给定值)的任意变化的自动控制系统。这种系统被广泛应用在高精度数控机床、机器人、特种加工装备和精细进给系统中
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伺服系统的原理
原理:伺服主要靠脉冲来定位,基本上可以这样理解伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移,因为,伺服电机本身具备发出脉冲的功能,所以伺服电机每旋转一个角度,都会发出对应数量的脉冲,这样,和伺服电机接受的脉冲形成了呼应,或者叫闭环,如此一来,系统就会知道发了多少脉冲给伺服电机,同时又收了多少脉冲回来,这样,就能够很精确的控制电机的转动,从而实现精确的定位,。
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各种类型数控机床
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用数控机床加工一个零件的过程见图
零件图数控系统机床
数
控
装
置
伺
服
系
统
加工程序
用数控机床加工工件时,首先由编程人员按照零件的几何形状和加工工艺要求将加工过程编成加工程序。数控系统读入加工程序后,将其翻译成机器能够理解的控制指令,再由伺服系统将其变换和放大后驱动机床上的主轴电机和进给伺服电机转动,并带动机床的工作台移动,实现加工过程。数控系统实质上是完成了手工加工中操作者的部分工作。
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数控机床的伺服系统
数控机床的伺服系统按其功能可分为:进给伺服系统和主轴伺服系统。
主轴伺服系统用于控制机床主轴的转动。
进给伺服系统是以机床移动部件(如工作台)的位置和速度作为控制量的自动控制系统,通常由伺服驱动装置、伺服电机、机械传动机构及执行部件组成。
进给伺服系统的作用:接受数控装置发出的进给速度和位移指令信号,由伺服驱动装置作一定的转换和放大后,经伺服电机(直流、交流伺服电机、功率步进电机等)和机械传动机构,驱动机床的工作台等执行部件实现工作进给或快速运动。
数控机床的进给伺服系统能根据指令信号精确地控制执行部件的运动速度与位置,以及几个执行部件按一定规律运动所合成的运动轨迹。如果把数控装置比作数控机床的“大脑”,是发布“命令”的指挥机构,那么伺服系统就是数控机床的“四肢”,是执行“命令”的机构,它是一个不折不扣的跟随者。
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