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1、电机测速方法的研究摘要：分析讨论了几种常用的电机测速方法的特点和应用，对不同使用场合，选择合适的测速测试方法构成转速闭环具有实际意义。关键词：电机测速引言数控系统中，检测是不可缺少的一个重要环节，在机床中，最关键的检测环节就是电机的进给速度和位置的测试。为了提高机床中电机的调速与伺服性能，如调速精度、稳定性和快速性，均采用转速闭环控制，从而需要检测电机的转速。其检测方法多种多样，且与选 择的传感器类型有关。 但概括起来主要有脉冲数字式，电压模拟式及专用集成电路方式。我们在选配的时侯要根据不同的场合全面衡量。因此，以下讨论了几种不同的测速方法。1采用永磁式测速发电机永磁式直流测速发电机是一种将转
2、子速度转化为电气信号的机电式信号元件，是伺服系统中基本元件之一。作为测速、校正，解算元件，他被广泛应用于各种速度和位置控制系统中。永磁式测速发电机主要由定子、转子和电刷部件等组成。一般情况下自动控制系统对其元件的要求主要是高的精确度、灵敏度、可靠性等。因此永磁式直流测速发电机在电气性能方面应满足以下要求：（1）输出电压和转速成线性关系（2）温度变化对输出特性影响小（3 ）输出电压波纹小（4）正反转的输出特性应该一致试验中采用的永磁式直流测速发电机的参数为直流测速发电机型号额定转速（r/mi n ）RL ( KQ )绝缘等级工作方式HK10300010E连续交流测速发电机型号额定转速（r/mi
3、n ）额定励磁 电压（V）额定励磁 电流（A）额定频率（Hz）绝缘等级工作方式HK2718001100.04750E连续测量结果:直流测速发电机空载时的转速输出电压（V）0.250.490.7470.9941.4921.9882.4852,9793.4693.9414.4544.9355.9406.9727.9038.8779.85810.911236对50.310014920130040050060070079890210012014016017919222应.3.6.8.8.8.1.30.1001598095转.80速5（r/mi8n)直流测速发电机带载时的转速输0. 250.40.70.
4、91.41.92.42,93.43.94.44.85.96.87.88.89.1012出85428883727658481620940369580278.8电6225压(V)对50100150200300400502600700797900996120140160179192225应.8.8.3.5.2.54225.3990802转.5.6.9速(r/min)交流测速发电机空载时的转速（残余电压=0.328V）输出电0. 30.50.70.91.31.72.12 .3.34.14.95.76.57.38.18.910压286834285367515627850647653503642.1（V）
5、对应转50.510015020030240049760180410012014016018019922024速.4.8.8.5.1.2.5.51.20.11.80.803.81.193(r/mi n).8交流测速发电机带载时的转速（残余电压=0.328V）输出电0. 30.40.60.81.01.31.72.02.63.23.84.55.15.76.36,97.压2864560488923622454882100311103681(V)9对应转50.610015019930139650559780310011914015917919922024速.3.5.2.8.1.5.1.109.14.28
6、.89.45.5094(r/min).12采用周编码器测试随着数字测速的完善和发展，在速度回路中用数字测速装置代替测速电机，不但可提高测速精度，扩大测速范围，还可大大简化系统体积结构，这对设计高精度，高分辨率，小型化的测速尤为重要。数字测速是多种多样的，有脉冲测速，光栅等。本试验采用使用广泛的增量式编码器。增量式编码器是将位移转换成周期性的电信号，再把这个电信号转变成计数脉冲，用脉冲的个数表示位移的大小。测量结果：直流测501001502013004050060070079790110012014016017919922025速发电.4.10.7.9.3.702.4205.37.59.806机
7、转速3.5(n/pm)交流测511001502003004050260070179690199612014016017919922025速发电.2.20.9.4.9.2.73.72.525.39.58.602机转速2.9(n/pm)3米用无接触式转速表测速在工程实践中，经常会遇到各种需要测量转速的场合，例如，在发动机，电动机，机床主轴等旋转设备的试验， 运动和控制中，常常需要分时或连续测量和显示其转速。 有些场合 对转速测量的要求精度一般化， 有些场合则要求较高的测量精度。 所以，无接触式转速表具 有操作方便，通用性强的优点。测量结果:直流测速发电 机转速(n/pm)49. 7100.1150
8、.2202.1300.6400.2500.9600.8700.6797.5900.4999.81200.2140016011795199822102505交流测50.1101150200300400502600700797900996120140160179202225速发电.2.2.9.4.5.2.3.8.1.7.84214000904机转速(n/pm)几种不同测速方法的测量结果比较3000 25002000150010001357911 13 15 17 19 21 23 25抽编码器表电压3000制扁码器表电压4总结由表可以看出，在低速时，采用交直流测速发电机误差较大， 曲线非线性，利用轴编码 器或者无接触式转速表测得的转速曲线几乎成线性， 误差较小。在中速和高速的情况下， 几 种方法所得的转速曲线几乎拟合，并成线性，误差较小。参考文献1 陈伯时电力拖动自动控制系统.3版M 北京：机械工业出版社，1992.2 方荣慧.电机原理及拖动基础.2版.中国矿业大学出版社
