(1)运动控制系统中电动机有异步电动机、步进电机和伺服电机,这三种各自有什么特点?大家试着归纳它们的异同点
一、异步电动机
1、异步电机原理
当电机定子绕组 通入交流电后,将产生一个旋转磁场,该旋转磁场切割转子绕组,从而在转子绕组中产生感应电流,载流的转子导体在定子旋转磁场作用下将产生电磁力,从而在电机转轴上形成电磁转矩,驱动电动机旋转,并且电机旋转方向与旋转磁场方向相同。由于异步电机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转,存在转差率,所以叫异步电机。
2、优点
与其它电机相比,结构简单,制造方便,运行性能好,并可节省各种材料,价格便宜。
3、缺点
功率因数滞后,轻载功率因数低,调速性能稍差。
二、步进电机
1、步进电机原理
步进电机是一种将电脉冲转化为角位移的执行机构。通俗一点讲:当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度(及步进角)。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的;同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的 速度和加速度,从而达到调速的目的。
2、优点
由于是数字量输入,电机精度得到了极大的提高,速度与加速度控制很容易实现,且控制效果较好。
3、缺点
高速时性能差,控制器驱动器电路复杂体积大。价格高于传统电机。
三、伺服电机
1、伺服电机原理
伺服电动机又称执行电动机,分为直流和交流伺服电动机两大类,伺服电机内部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。
2、优点
由于伺服电机自带电机编码器形成内闭环所以控制精度很高,能在高速下正常运行。驱动器可与上位机直接通信。
3、缺点
价位高,进口商品供货周期长,维修费用高。
(1)运动控制系统中电动机有异步电动机、步进电机和伺服电机,这三种各自的特点是:
异步电动机的特点是结构简单、成本低、运行可靠、效率较高,能够在较宽的速度和负载范围内进行平滑调节,但控制精度不如步进电机和伺服电机。
步进电机的特点是能够实现精确的位置和速度控制,但转矩较小,一般适用于小负载和高精度的场合。
伺服电机的特点是能够实现高精度的速度和位置控制,具有较宽的调速范围和平滑的调节性能,适用于各种需要快速响应和高精度的场合。
它们的异同点如下:
相同点:
都是电动机,能够将电能转换为机械能。
都能够在一定的范围内进行速度和位置控制。
不同点:
异步电动机和伺服电机适用于较大负载的场合,而步进电机适用于小负载和高精度的场合。
异步电动机的控制精度相对较低,而步进电机和伺服电机的控制精度较高。
异步电动机和伺服电机具有较大的转矩,而步进电机的转矩较小。
异步电动机和伺服电机的调速范围较宽,而步进电机的调速范围较窄。