交流伺服电机实验一、实验目的1.了解交流伺服电机2.掌握交流伺服电机控制方法二、实验内容1.测定交流伺服电机的机械特性2.测定交流伺服电机的调速特性3.观察交流伺服电机的“自转”现象三、实验原理伺服电机又称执行电机其功能是将输入的电压控制信号转换为轴上输出的角位移和角速度,驱动控制对象伺服电机可控性好,反应迅速是自动控制系统和计算机外围设备中常用的执行元件交流伺服电机就是一台两相交流异步电机它的定子上装有空间互差 90的两个绕组:励磁绕组和控制绕组工作时两个绕组中产生的电流相位差近90º,因此便产生两相旋转磁场在旋转磁场的作用下,转子便转动起来加在控制绕组上的控制电压反相时(保持励磁电压不变),由于旋转磁场的旋转方向发生变化,使电动机转子反转交流伺服电动机的特点:在电动机运行时如果控制电压变为零,电动机立即停转四、实验步骤1.测定交流伺服电机机械特性,并绘制 n=f(T)曲线 α=11)启动主电源,调节三相调压器,使 Uc=UN=220V; 2)调节涡流测功机的给定调节,记录力矩和转速T(N*cm) 0.0889 0.0993 0.0998 0.1058 0.117 0.126 0.1493 0.1593n(rpm) 2095 1933 1763 1512 1309 1030 702 403n=f(T)曲线2. 测定交流伺服电机机械特性,并绘制 n=f(T)曲线 α=0.751)启动主电源,调节三相调压器,使 Uc=0.75UN=165V;2)调节涡流测功机的给定调节,记录力矩和转速。
M过流保护U 1V 1W 1NNWAX Xα 23 8 0 V 2 2 0 V励磁绕组控制绕组测功机VUfUcT(N*cm) 0.0889 0.0963 0.0998 0.1057 0.117 0.127 0.1483 0.1594n(rpm) 1659 1496 1272 1189 1003 764 524 316n=f(T)曲线3. 测定交流伺服电机的调速特性,并绘制 n=f(Uc)曲线1)启动主电源,调节三相调压器,使 Uc=UN=220V;2)调节三相调压器,记录控制电压和转速Uc(V) 220 200 180 160 140 120 100 80n(rpm) 2635 2587 2516 2413 2270 2058 1810 1450n=f(Uc)曲线4.观察交流伺服电机的“自转”现象1)启动主电源,调节使 Uc=220V, U f=117V,观察电机有没有“自转”现象;2)调节使 Uc=0V, U f=117V,观察电机有没有“自转”现象五、思考题1. 分析步骤 4 中有无“自转”现象?若有“自转”现象,一般如何消除?若无“自转”现象,其原因是什么?两种状态下,该交流伺服电机均未见“自转”现象。
因为建立的正、反转旋转磁场分别切割笼型绕组(或杯形壁)并感应出大小相同,相位相反的电动势和电流(或涡流) ,这些电流分别与各自的磁场作用产生的力矩也大小相等、方向相反,合成力矩为零,伺服电机转子转不起来当控制信号消失时,只有励磁绕组通入电流,伺服电机产生的磁场将是脉动磁场,转子很快地停下来。