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浅析四种控制电动机与其他电机的对立统一

材料写作网    时间: 2020-06-13 04:29:36     阅读:

控制电机是构成开环控制、闭环控制、同步联结和机电模拟解算装置等系统的基础元件,其应用相当广泛。笔者通过近年来对电机方面课程的教学实践和研究,发现很多控制电机与其他电机之间存在矛盾的对立统一这一规律,而这一规律如果在教学中得到适时应用,不仅对学生学习专业知识有所帮助,而且对学生学习兴趣的提高以及学习方法的锻炼,都有非常重要的现实意义。

一、力矩电动机与普通电动机的对立统一

普通电机,无论是交流电机还是直流电机,电机的启动和调速都是最关键的。尤其是PWM直流调速和交流变频调速的出现,使普通电机的启动和调速性能大为提高。目前,在普通机床上大多采用主轴电机通过齿轮传动进行加工的形式,通过齿轮箱减速来改变传动比,但其缺点是造成了普通电动机的高转速小转矩与生产机械加工中的低速大转矩的矛盾。

力矩电动机能够解决这个矛盾。它是把伺服电动机和驱动电动机相结合而发展成的一种电机,具有大转矩低转速、可长期处于堵转状态的特点,能够不经过齿轮减速,直接驱动负载运行,不仅可以省去复杂的减速机构,同时能够消除齿轮间隙引起的误差,特别适用于位置和速度伺服的自动控制系统中。

二、微型同步电动机与伺服电机的对立统一

众所周知,目前在自动检测、数控系统中,经常会用到伺服电机。伺服电机可以把输入的电压信号变换为电机轴上的角位移和角速度等机械信号输出,具有服从控制信号的要求而动作的功能。在信号来到之前,转子静止不动;信号来到之后,转子立即转动;当信号消失,转子能即时停转。'伺服“的性能因此命名。无论是交流还是直流伺服电动机,其转速都是随电机轴所带的负载阻转矩或者加在控制绕组上的信号电压的变化而变化的。但是,在有些控制设备和自动装置中,往往要求电动机具有恒定不变的转速,即要求电动机的转速不随负载和电压的变化而变化。这就出现了转速随输入电压信号是否变化的矛盾。

微型同步电动机正好解决了这个矛盾。微型同步电动机是一种在一定输出功率范围内具有恒速特性的同步电动机,目前主要有三种类型,即永磁式同步电动机、反应式同步电动机和磁滞式同步电动机。这些电动机的定子结构都是相同的,转子上都没有励磁绕组,也不需要电刷和滑环,因而具有结构简单、运行可靠、维护方便等优点,广泛用于需要恒速运转的自动控制装置、同步随动系统中。

三、开关磁阻电动机与步进电机的对立统一

近年来,由于计算机应用技术...

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